一般压力表不确定度评定

詹光富（泸州市计量测试所，四川 泸州 646000）

一般压力表不确定度评定

詹光富（泸州市计量测试所，四川 泸州 646000）

企事业单位计量标准中，被称作量值传递标准的数字式压力计广泛应用检定工作中，保障了保证压力表量值传递的准确性、一致性与可靠性。本文结合JJF1059.1－2012国家计量技术规范《测量不确定度评定与表示》的相关要求，根据JJG52－2013《弹性元件式一般压力表、压力真空表及真空表》，详细分析了一般压力表不确定度评定。

一般压力表;不确定度；评定

在企事业单位计量检定工作中，一般压力表的检定以数字压力计标准装置为主。压力作为科研生产中的重要参数之一，在操作人员监视和调节生产的过程中提供数据依据;实现指导操作人员优化生产与控制的目的，继而实现优质、高产、低耗节约的效果。一般压力表被是国家强制检定的仪表，压力表的检测对产品质量过程控制、安全防护、环境监测具有重要的意义，故在压力表检定前要评定测量不确定度，继而建立数字压力计标准装置，保障压力表量值传递的准确与可靠。

测量依据

JJG52-2013《弹性元件式一般压力表、压力真空表和真空表》

环境条件

温度：（20±5）℃ 相对湿度：不大于85%

测量标准

数字式压力计，选用模块（0～6）MPa

准确度等级：0.05级

被测对象

一般压力表（0～4）MPa，准确度等级1.6级

测量方法

按照规定连接和安装一般压力表和数字式压力计，用压力校验台为一般压力表加压至4MPa，检查并处理好测试系统的泄漏。在名义压力为0MPa，0.5MPa，1.0MPa，1.5MPa，2.0MPa，2.5MPa，3.0MPa，3.5MPa和4.0MPa时，测量各点的示值误差，并在2.0MPa处进行不确定度分析。

1 数学模型

式中：δ——被测仪表在被测点上的示值误差

p被——被测仪表在被测点上的示值

p标——数字压力计显示的标准压力值

2 输入量的标准不确定度评定

输入量p被的标准不确定度评定

输入量p被标准不确定度的来源有：一般压力表的测量重复性u(p被1），估读u(p被2），温度变化u(p被3），轻敲位移u(p被4），在本次测试中，被测仪表的重复性非常好，因此，用分辨力引入的不确定度分量代替重复性分量。被测仪表的分度值是0.05MPa，按分度值的1∕5读数，即0.01MPa。

由于操作者的读数习惯以及指针与刻度盘之间存在距离，读数时视线可能产生偏差，因此，估读引入的不确定度分量同样以分度值的1∕5估计，均匀分布。

温度变化对示值的影响系数K一般为0.04%，测量时温度范围为（20±5）℃，按温度变化量为5℃估计，均匀分布，测量压力2MPa。

规程要求轻敲位移不大于允许误差绝对值的1∕2，在本次测量中，被测压力表的轻敲位移非常小，故其引入的不确定度分量按照分度值的1∕5估计，即0.01MPa，均匀分布。

标准器与被检表受压点之间高度差引起附加误差影响非常小，在此不作考虑。

输入量p标的标准不确定度评定

输入量p标的标准不确定度u(p标）来源于0.05级数字式压力计的准确度。本次测量使用的是（0～6）MPa的模块，最大允许误差为±(6×0.05%)=±0.003MPa，均匀分布。

由于测量时环境条件符合规程要求，因此温度对标准器的影响已包含在标准器的允许误差当中，在此不作考虑。标准器的分辨力为0.0001MPa，引入的不确定度非常小，也不作考虑。

3 合成标准不确定度评定

输入量的标准不确定度汇总于下表。

标准不确定度分量u(p被1）u(p被2）u(p被3）u(p被4）u(p标）来源被测表分辨力估读温度变化轻敲位移数字压力计标准不确定度0．003MPa 0．006MPa 0．003MPa 0．006MPa 0．002MPa

各个分量彼此独立，所以合成标准不确定度uc为：

4 扩展不确定度的评定

按照要求，取k=2

扩展不确定度U=k×uc=2×0.01=0.02MPa

5 测量不确定度报告

一般压力表在2MPa点的测量结果扩展不确定度为U=0.02MPa，k=2

6 结语

压力表用于测量气体、液体及蒸汽管道的压力。然而在压力表检测过程中人、机、料、法、环等因素都会对测量结果造成影响，因此我们要努力不断提高检定结果准确度与可靠性。

[1]李承荣.一般压力表不确定度评定实例浅析[J].计量与测试技术,2015,04:73-74.

[2]王同宾.一般压力表示值误差测量结果的不确定度评定[J].品牌与标准化,2015,06:70-71.

[3]杨文明,赵洪源.一般压力表示值误差测量结果的不确定度评定[J].中国高新技术企业,2011,31:54-55.