段紹敏

（銅仁市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測(cè)所，貴州 銅仁554300）

1 概述

①按照J(rèn)JG 52—2013 要求，環(huán)境條件為：溫度為20℃±5℃，濕度為≤85%。

②標(biāo)準(zhǔn)器為精密壓力表，0.4 級(jí)，型號(hào)為Y-150，測(cè)量范圍為（0～1.6）MPa，滿足規(guī)程中“標(biāo)準(zhǔn)器最大允許誤差絕對(duì)值應(yīng)不大于被檢壓力表最大允許誤差絕對(duì)值的1/4”要求。

③被測(cè)對(duì)象：彈性元件式一般壓力表的型號(hào)為Y-100，測(cè)量范圍為（0～1.6）MPa，用標(biāo)準(zhǔn)器為彈性元件式一般壓力表加壓至1.6MPa，名義壓力值為0、0.4、0.8、1.2 和1.6MPa[1]。

2 數(shù)學(xué)模型

δ=P被-P標(biāo)+△P

式中：P被——被測(cè)儀表在被測(cè)點(diǎn)上的示值；

P標(biāo)——加在標(biāo)準(zhǔn)器的標(biāo)準(zhǔn)壓力值；

△P——高度差引起的示值誤差。

3 不確定度分量評(píng)定

u1——被測(cè)一般壓力表因重復(fù)測(cè)量引起的不確定度分量；

u2——被測(cè)一般壓力表因分辨率引起的不確定度分量；

u3——被測(cè)一般壓力表因環(huán)境溫度引起的不確定度分量；

u4——標(biāo)準(zhǔn)器準(zhǔn)確度等級(jí)引起的不確定度分量；

u5——標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)誤差引入的不確定度分量；

u6——高度差引起的不確定度分量。

4 各不確定度分量的逐項(xiàng)計(jì)算

4.1 被測(cè)一般壓力表因重復(fù)測(cè)量引起的不確定度分量

因重復(fù)測(cè)量引起的不確定度分量為正態(tài)分布，屬于A 類評(píng)定。被檢表名義壓力為0MPa、0.4MPa、0.8MPa、1.2MPa 和1.6MPa 共計(jì)5 個(gè)點(diǎn)，進(jìn)行正反行程五個(gè)循環(huán)的檢定，數(shù)據(jù)如表1 所示。

表1 檢定數(shù)據(jù)表

共重復(fù)升、降壓5 次正反行程，計(jì)n=10。

則名義壓力為0MPa、0.4MPa、0.8MPa、1.2MPa 和1.6MPa時(shí)，5 個(gè)點(diǎn)的u1匯總數(shù)據(jù)如表2 所示。

表2 u1 匯總數(shù)據(jù)表

在0.4MPa 該點(diǎn)最具代表性，故u1=0.0021MPa。

4.2 被測(cè)一般壓力表因分辨率引起的不確定度分量

該不確定度分量為均勻分布，用B 類方法評(píng)定。該一般壓力表的最小分度值為0.02MPa，則區(qū)間半寬度為a=0.02/2，查表得到，因此，由分辨力導(dǎo)致的不確定度u2為：

4.3 被測(cè)一般壓力表因環(huán)境溫度引起的不確定度分量

該不確定度分量為均勻分布，用B 類方法評(píng)定。由于溫度對(duì)一般壓力表的檢定有影響，壓力表的檢定溫度為20℃±5℃，溫度影響產(chǎn)生的最大誤差為kt·5·p被，其中kt為溫度系數(shù)，kt=0.0004MPa/℃，p被=0.4MPa，包含因子，則：

4.4 標(biāo)準(zhǔn)器準(zhǔn)確度等級(jí)引起的不確定度分量

該不確定度分量為均勻分布，用B 類方法評(píng)定。由精密壓力表本身的誤差引起準(zhǔn)確度等級(jí)為0.4%，故：a=0.4%×1.6=0.0064MPa

4.5 標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)誤差引起的不確定度分量

u5的來(lái)源主要是精密壓力表分度值引入的讀數(shù)誤差[2]。該不確定度分量為均勻分布，用B 類方法評(píng)定。精密壓力表最小分度值為0.01MPa，讀數(shù)按最小分度值的1/10 估讀，則半?yún)^(qū)間為0.01/10=0.001MPa，則：

4.6 被測(cè)一般壓力表指針中心與精密壓力表下端高度差引起的不確定度分量

由于標(biāo)準(zhǔn)表與被檢表型號(hào)不一致，被檢表指針中心與精密壓力表工作時(shí)下端存在一定的高度差，該不確定度分量為均勻分布，用B 類方法評(píng)定。本實(shí)驗(yàn)中實(shí)測(cè)存在的高度差h=3.6cm，則：

5 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量一覽表

表3 輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度各分量匯總表

6 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度

一般壓力表示值誤差合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc為：

7 擴(kuò)展不確定度

取k=2，則擴(kuò)展不確定度U 為：