謝秀飛 張翼飛 王曉晅 趙銘陽
摘 要 本文主要介紹了T30-A,0.1級交直流電流表測量結果不確定度評定。
關鍵詞 交直流電流表;校準;評定
以DC70格(7A)點為例,對校準結果進行不確定度評定。
依據(jù)? JJG124-2005《電壓表、電流表、功率表及電阻表》[2]規(guī)程;采用FLUCK生產(chǎn)的多功能標準源5520A進行校準工作。實驗溫度:20℃ ,相對濕度:45%。
1數(shù)學模型
根據(jù)實際測量情況,被校交直流電流表測量結果的示值誤差可以表示為:
式中:
-被校電流表示值誤差;
-被校電流表示值;
-多功能標準源輸出的標準電流值;
-被校表分辨力對測量結果的影響;
-校準環(huán)境溫度偏離對測量結果的影響。
-多功能標準源準確度對測量結果的影響;
2測量不確定度來源
(1)重復測量引入的標準不確定度分量;
(2)多功能標準源引入的標準不確定度分量;
(3)被檢表分辨力引入的標準不確定度分量;
(4)環(huán)境溫度引入的標準不確定度分量。
3不確定度評定
3.1 A類不確定度評定
重復測量引入的標準不確定度分量
對該表在DCA70格(7A)點進行10次正反、行程連續(xù)的獨立測量,得到10個測量結果:(單位:A)
測量值 6.996 6.995 6.997 6.996 6.997
6.993 6.997 6.993 6.995 6.994
測量平均值6.995A。? (10)
測量結果平均值的標準不確定度:
=0.0016A (10)
A
3.2 B類不確定度評定
(1)多功能標準源引入的標準不確定度分量
輸入量的不確定度來源主要是由多功能標準源不準引起的不確定度,采用B類方法進行評定。考慮到多功能標準源穩(wěn)定度、調(diào)節(jié)細度所引起的不確定度已經(jīng)包含在重復性條件下所測得測量列的分散性中,故在此不另作考慮[1]。
由多功能標準源5520A說明書可知,5520A直流電流7A量程的技術指標為±(500×10-6×讀數(shù)+330μA),置信概率為95%,k=2。
測量7A最大允許誤差為:±(500×10-6×7A+150μA)= ±0.0038A,取半?yún)^(qū)間,按均勻分布,引入的標準不確定度分量=0.0011A。
(2)環(huán)境溫度引起的標準不確定度分量
實驗室的環(huán)境溫度在(20±1)℃范圍內(nèi),因此多功能校準儀溫度系數(shù)的影響所引起的不確定度可以忽略不計。
(3)被校萬用表的分辨力引入的不確定度分量
被校數(shù)字多用表在DCA70格(7A)點測量時的分辨力為0.01A,取半?yún)^(qū)間,按均勻分布,引入的標準不確定度分量=0.0029A。
(4)不確定度分量匯總
影響量 標準不確定度 分布 備注
測量重復性 0.0005A 正態(tài) /
多功能標準源年變化 0.0011A 均勻 /
被校儀器的分辨力 0.0029A 均勻 /
3.3 合成標準不確定度uc
3.4 擴展不確定度
取包含因子k=2,則擴展不確定度=k= 0.0063A
Urel=9.0×10-4
3.5 測量結果
被校交直流電流表在DCA70格(7A)點處的示值誤差為0.005A,其擴展不確定度
Urel=9.0×10-4,k=2。
參考文獻
[1] 葉培德.測量不確定度評定與表示:JJF 1059.1-2012[S].北京:中國質(zhì)檢出版社,2013.
[2] 崔繼宏.電壓表、電流表、功率表及電阻表:JJG124-2005[S].北京:中國質(zhì)檢出版社,2006.
作者簡介
謝秀飛(1983-),男,天津人;畢業(yè)院校:河北石油職業(yè)技術學院,專業(yè):計量檢測,學歷:大專,職稱:工程師;現(xiàn)就職單位:海洋石油工程股份有限公司,研究方向:海洋工程儀器儀表計量檢測。