级活塞式真空压力计关键技术报告.doc

计量原则技术报告 计量原则名称 0.05 级活塞式压力真空计原则装置 计量原则负责人 陈湘萍 建标单位名称（公章 贵州博学测试科技有限公司 填 写 日 期 10月 目 录一、建立计量原则目 ( 2 )二、计量原则工作原理及其构成( 2 )三、计量原则器及重要配套设备( 3 )四、计量原则重要技术指标( 4 )五、环境条件( 4 )六、计量原则量值溯源和传递框图( 5 )七、计量原则重复性实验( 6 )八、计量原则稳定性考核( 7 )九、检定或校准成果测量不拟定度评估( 8 )十、检定或校准成果验证( 10 )十一、结论( 11 )十二、附加阐明( 11 )一、建立计量原则目为保障各种弹性元件压力表、压力控制器、数字压力计、压力变送器、量值传递精确、可靠，特建立0.05级活塞式压力真空计原则装置。二、计量原则工作原理及其构成1、 工作原理：采用原则器示值与被检压力表达值直接比较办法2、 构成：其检定原理图如下图所示。F专用砝码活塞被检压力仪表P活塞筒P=F/s三、计量原则器及重要配套设备计 量 标 准 器名 称型 号测量范畴不拟定度或精确度级别或最大容许误差制造厂及出厂编号检定或校准机构检定周期或复校间隔活塞式压力计YS-2.5（-0.10.25）MPa0.05级西仪集团有限责任公司111贵州航天计量测试技术研究所1年活塞式压力计YS-6（0.040.6）MPa0.05级西仪集团有限责任公司701贵州航天计量测试技术研究所1年活塞式压力计YS-60（0.16）MPa0.05级西仪集团有限责任公司112贵州航天计量测试技术研究所1年活塞式压力计YS-600（160）MPa0.05级西仪集团有限责任公司10921贵州航天计量测试技术研究所1年主 要 配 套 设 备原则数字压力表Y-100S（-100100）KPa0.05级陕西西仪测控技术有限责任公司W15475贵州航天计量测试技术研究所1年原则数字压力表Y-100S（-66）KPa0.05级陕西西仪测控技术有限责任公司W15474贵州航天计量测试技术研究所1年原则数字压力表Y-100S（-1616）KPa0.05级陕西西仪测控技术有限责任公司W15473贵州航天计量测试技术研究所1年原则数字压力表Y-100S（-4040）KPa0.05级陕西西仪测控技术有限责任公司W15472贵州航天计量测试技术研究所1年过程仪表校验仪741BDCA：30mVDCV：10VU=0.02%(k=2)福禄克6890702贵州航天计量测试技术研究所1年四、计量原则重要技术指标1、 压力量程： （-0.160）MPa 2、 精确度级别： 二等（0.05级）五、环境条件序号项 目要 求实际状况结 论1温度（1822）（1822）合格2湿度（4575）%（4575）%合格3456六、计量原则量值溯源和传递框图上级社会公用计量器具流体静力平衡一等活塞式压力(压力真空)计原则装置0.005%（k=2）贵州航天计量测试技术研究所本单位计量器具二等活塞压力计原则装置（-0.160）MPa0.05 级直接比较工作用计量器具数字压力计-0.1MPa60Mpa 0.2级及如下压力变送器-0.1MPa60Mpa 0.2级及如下压力控制器-0.1MPa60Mpa 0.5级及如下弹性元件压力表-0.1MPa60Mpa 1.0级及如下七、计量原则重复性实验在重复测量条件下，对（型号：YBS-C2；精确度级别：0.2级；量程：0MPa1MPa）数字压力表1MPa处进行10次独立重复测量,测量成果如下: 考核时间测量值 测量次数5月3日实验条件22、55%RH22、55%RH10.999220.999331.000741.000251.000161.000071.000081.000191.0000100.99950.99991结论合格实验人员王民慧八、计量原则稳定性考核在重复测量条件下，对（型号：YBS-C2；精确度级别：0.2级；量程：0MPa1MPa）数字压力表1MPa处进行10次独立重复测量,测量成果如下: 日期测量值次数4月3日6月29日8月12日10月11日核查原则型号：YBS-C2；精确度级别：0.2级；量程：0MPa1MPa11.00051.00000.99951.000521.00070.99941.00071.000331.00010.99981.00000.999441.00031.00001.00051.000550.99950.99950.99980.999560.99981.00071.00011.000370.99941.00000.99941.000081.00001.00051.00050.999590.99980.99980.99981.0005100.99980.99951.00071.00030.999990.999921.00011.00008变化量0.00016容许变化量0.0005结论合格考核人员王民慧陈湘萍王民慧陈湘萍九、测量不拟定度评估A.弹簧管式压力表测量不拟定度评估1、概述1.1评估根据：JJG 52弹性元件式普通压力表，压力真空表和真空表，JJF1059.1测量不拟定度评估与表达1.2环境条件：实验室环境条件为：温度（1822），相对湿度不不不大于85%。1.3测量原则：0.05级活塞式真空压力计原则装置1.4被测对象：弹性元件式普通压力表，压力真空表和真空表1.5测量过程：压力表检定，是依照流体静力学原理，采用直接比较法进行，依照检定规程，将精密表安装到活塞压力计上，当整个加压系统平衡时，读取被检压力表达值，压力表批示压力值与活塞压力计产生压力值之差即为压力表达值误差。2、数学模型 式中:示值误差，MPa； 被检弹簧管式压力表达值， MPa； 原则活塞压力示值，MPa；3、不拟定度评估3.1输入量不拟定度重要来源于压力表重复性和压力表辨别力。3.1.1对（型号：YA-100、精确度级别：1.6级）量程为（02.5） MPa弹簧管式压力表1.6MPa处进行10次独立重复测量，测量成果如下：序号12345678910测得值1.591.601.601.601.591.601.591.591.601.60平均值1.597由贝塞尔公式 ： =得到单次测得值实验原则差 =0.0053，则由压力表重复性引入原则不拟定度为：MPa，自由度3.1.2 被测压力表估读引入不拟定度分量该压力表最小分度值0.05MPa,以检定员可以估读到最小分度1/5，则估读误差为最小分度值1/5计算，由压力表估读误差所引入不拟定度分量。按均匀分布取MPa预计不可靠度为10，其自由度为。由于和独立不有关，则MPa自由度3.2 输入量不拟定度重要来源于原则器示值误差由JJG59-知0.05级活塞式真空压力计在1.6MPa测量点示值误差为（0.05%1.6）MPa,区间半宽为0.0008MPa，则由此引入不拟定度为： MPa预计不可靠度为10，其自由度为。4、合成原则不拟定度评估 4.1敏捷系数数学模型，由于输入量和彼此独立不有关，则敏捷系数4.2不拟定度汇总表原则不拟定度分量不拟定度来源原则不拟定度压力表0.007833压力表重复性0.005310.00539压力表估读0.005810.005850原则器示值误差0.00046-10.00046504.3 合成原则不拟定度计算由于输入量和彼此独立不有关，因此合成原则不拟定度可以按照下式得到MPa其有效自由度为5、扩展不拟定度评估取值信概率=95%,按有效自由度,查t分布表得到 扩展不拟定度为MPa（）6.扩展不拟定度报告与表达MPa，B.数字压力计测量不拟定度评估1、概述 1.1技术根据：JJG875-数字压力计检定规程。 1.2环境条件：温度：（1822），湿度85% 1.3测量原则：0.05级活塞式真空压力计 1.4被测对象：0.2级及如下级别数字压力计 1.5测量过程： 数字压力计检定，是依照流体静力学原理，采用直接比较法进行，依照检定规程，将数字压力计安装到活塞压力计上，当整个加压系统平衡时，读取被检数字压力计示值，数字压力计批示压力值与活塞压力计产生压力值之差即为压力表达值误差。2、数学模型 式中示值误差，MPa； 被检弹簧管式压力表达值， MPa； 原则活塞压力示值，MPa；3、不拟定度评估3.1输入量不拟定度重要来源于数字压力计重复性和辨别力。3.1.1数字压力计重复性引入不拟定度。对（型号：YBS-C2；精确度级别：0.2级；量程：0MPa1MPa）数字压力表1MPa处进行10次独立重复测量,测量成果如下:序号测得值（MPa）10.999220.999331.000741.000251.000161.000071.000081.000191.0000100.9995由贝塞尔公式 ： =得到单次测得值实验原则差 =0.00045，则由数字压力计重复性引入原则不拟定度为：MPa，自由度=93.1.2数字压力计辨别力引入不拟定度。对（型号：YBS-C2；精确度级别：0.2级；量程：0MPa1MPa）数字压力表，其辨别力为0.0001MPa，则由其辨别力引入不拟定度为MPa预计不可靠度为10%，期自由度=50由于和互相独立不有关，怎合成原则不拟定度可以由下式得到MPa自由度 3.2输入量不拟定度重要来源于原则器示值误差。由JJG59-知0.05级活塞式真空压力计在1MPa测量点示值误差为（0.05%1.0）MPa,区间半宽为0.0005MPa，则由此引入不拟定度分量为：MPa预计不可靠度为10，其自由度为。4、合成原则不拟定度评估4.1敏捷系数由数学模型，由于和彼此独立不有关，则敏捷系数4.2不拟定度汇总表原则不拟定度分量不拟定度来源原则不拟定度被检数字压力计0.004610.00469数字压力计重复性0.000459数字压力计辨别力0.00002950原则器示值误差0.00029-10.0002950 4.3原则不拟定度合成由于和彼此独立不有关，则原则不拟定度可以由下式合成MPa有效自由度 5、扩展不拟定度评估取值信概率=95%,按有效自由度,查t分布表得到 扩展不拟定度为MPa（）6.扩展不拟定度报告与表达MPa，C.压力变送器测量不拟定度评估1、概述 1.1技术根据：JJG882-压力变送器。 1.2环境条件：温度：（1525），湿度：45%RH75%RH 1.3测量原则：0.05级活塞式真空压力计； 1.4被测对象：压力变送器2、数字模型：式中：被检变送器输出电流示值误差mA I变送器输出电流值mA 变送器输出电流量程mA变送器输入压力值MPa（kPa）变送器输入压力量限MPa（kPa）变送器输出电流下限值mA3、不拟定度评估3.1输入量I原则不拟定度评估输入量I被原则不拟定度来源重要为电流测量不重复性以及电流测量设备示值误差对测量成果影响。 3.1.1电流测量重复性引入不拟定度 选典型测量范畴（016）Mpa压力变送器进行测量10次测量，测量成果如下：序号测量值（mA）测量点048121613.9987.99912.00016.00120.00123.9988.00412.00516.00419.98533.9938.00411.99515.99019.99543.9977.99812.00015.99919.99053.9958.00512.00616.00919.99563.9978.00611.99516.00119.98673.9977.99811.99516.00519.98284.0028.00011.99515.99419.99794.0047.99911.99716.00219.995103.9978.01012.01416.00019.990实验原则差0.00320.00410.00640.00540.0060取数值较大实验原则差计算，则由测量重复性引入原则不拟定度为:=0.0064mA 自由度 3.1.2数字多用表电流测量示值误差引入不拟定度电测设备选用741B，依照计量检定证书,其直流电流测量不拟定度为，则：mA不可靠限度估为10%,则自由度 由于、互相独立，则合成原则不拟定度为：mA自由度 3.2输入量原则不拟定度标评估：输入量P原则不拟定标重要由活塞压力计示值误差引入。活塞压力计符合0.05%级，由此引入原则不拟定度为mA不可靠限度估为10%,则自由度 4、不拟定度合成4.1敏捷系数由数学模型得到 4.2测量不拟定度汇总表符号不拟定度来源原则不确定度敏捷系数|Ci|ui自由度被测仪表0.006510.006553输出电流测量不重复性0.00649直流电流表电流测量不拟定度0.001250原则器0.0046-10.0046504.3合成原则不拟定度mA4.4合成不拟定度有效自由度计算 取整数5、扩展不拟定度计算取值信概率=95%,按有效自由度,查t分布表得到，扩展不拟定度为6、相对扩展不拟定度表达， 十、计量原则测量不拟定度验证用本装置用和贵州航天计量测试技术研究所实验室检定同一数字式压力表（型号：YBS-C2；精确度级别：0.2级；量程：0MPa1MPa），1MPa检定成果如下：MPa；MPa；MPa；MPaMPa由以上计算懂得，,计量原则测量不拟定度得到验证十一、结论通过以上分析及验证，该装置符合JJG875-数字压力计检定规程、JJG 52弹性元件式普通压力表，压力真空表和真空表及计量原则考核规范 JJF1033-对原则器规定，可进行0.2级及如下级别压力表检定工作。十二、附加阐明参照文献：JJG875-数字压力计检定规程JJG 52弹性元件式普通压力表，压力真空表和真空表JJF1033-计量原则考核规范 JJF1059.1测量不拟定度评估与表达JJG 59- 活塞式压力计检定规程