压力变送器检定结果的测量不确定度评定

被检压力变送器的规格选一台性能稳定可靠的电动压力变送器作被测对象，量程：（0 1．6）MPa，输出电流：（4—20）mA，准确度级别：0．5级，编号：0912289，zui大允许误差△I=O．08mA。

2 概述

2．1 数学模型

压力变送器测量误差的数学模型为：AI=，一[（Ira~pro）P+，0]式中：△卜压力变送器的输出误差，mA；卜压力变送器输出电流值，mA；～ 压力变送器输出量程，mA；p一压力变送器输入压力值，Pa；肌一压力变送器输入量程，Pa；，0一压力变送器输出起始值，n认。

2．2 灵敏系数

输人压力对压力变送器输出误差的灵敏系数为：C1- = 一 lm一 = ～～ = 一一 10 mA／MPa

输出电流对变送器输出误差的灵敏系数为：C2- = 1

2．3 测量的环境

环境温度：19℃；相对湿度：63％RH。

2．4 选用的标准器

智能压力发生器及智能数字压力校验仪

（1）智能压力发生器的输出范围：（一0．04 0 60）MPa，zui大允许误差：±O．01％F．S。

（2）智能数字压力校验仪的输出范围：（0—2．5）MPa，zui大允许误差为：±0．05％F．S。使用时，环境温度超过

（23±5）℃时的温度影响为±0．001％FS／℃。

（3）直流电流表的测量范围：（0—20）mA，zui大允许误差为：±（0．03％读数+5／zA）。使用时，环境温度超过

（23±5）℃时的温度影响为±1．2／zA／'~C。

3 测量不确定度来源

3．1 输入量P的标准不确定度

P的标准不确定度的主要来源是智能压力发生器及智能数字压力校验仪。

（1）智能压力发生器的zui大误差不超过±6kPa．按均匀分布估计，则

u（p1）= =3．46kPa

j

（2）智能数字压力校验仪的zui大误差不超过±1．25kPa。按均匀分布估计，则

1 ，’<

u（p2）： =0．72kPa

． u（p）=、／U2（p1）+“ （p2）=3．53kPa

3．2 输入量，的标准不确定度，的标准不确定度的主要来源是直流电流表的示值误差和测量重复性。环境温度影响可忽略。

（1）直流电流表的示值误差不超过±11／zA。

（2）测量重复性

对压力变送器进行三个循环的测量，在输入相同的压力下，输出电流值不尽相同，取平均值作为测量结果。则标准不确定（A类）可以用实验标准偏差来评估。在1．6MPa（输出量程的100％处一20n ）处连续1O次测量，得到测量结果如表1。单次测量的实验标准偏差为s=O．0062mA=6．2 A按规程要求，测量点应不少于6个。每个测量点均有6个读数，由此计算出实验标准偏差，取zui大值。如果用平均值作为测量结果，则：（，2）= = =2．53／~A三角分布，因此u（ ）=2×10I6 ，则：

／16： （ ）： 警 ：o．462／um

O

估计相对标准不确定度为10％，则％=50

3．7 被检量块偏离2O℃引入的不确定分量由实际检定条件知t一20在±0．4℃等概率分布u（t）=0．2Af3 △a=1×10一 ℃ 一7：c7“（ ）：z：z×1×10—6×警：o．2311 m

估计其相对不确定度为20％，则 =12

3．8 被检量块长度变动量及对中心偏移引起的测量不确定度分量估计测点位置在量块中心附近lmm区域内，设为三角分布，此项不确定度可计算为：

c8 △P） -0·l1 m

估计其相对标准不确定度为20％，则 =12

3．9 标准量块长度变动量及对中心偏移引起的测量不确定度分量估计测点位置在量块中心附近lmm区域内，设为三角分布，此项不确定度可计算为：

c9u（△Ps） -0·11 ／zm估计其相对标准不确定度为20％，则V9=12

天然气流量计: 

压力校验仪:/              

超声波料位计:/

玻璃管液位计:/