在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)生活的各個(gè)方面,測(cè)量起著極其重要的作用。測(cè)量不確定度理論由美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究院(NIST)提出,經(jīng)ISO等七個(gè)國(guó)際組織推薦。測(cè)量不確定度的評(píng)定方法大致可以分為兩類(lèi):
1) A類(lèi)評(píng)定是根據(jù)測(cè)量列結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分布進(jìn)行估計(jì),通過(guò)貝賽爾公式計(jì)算得到;
2) B類(lèi)評(píng)定根據(jù)測(cè)量誤差的分布區(qū)間及所對(duì)應(yīng)的分布方式進(jìn)行計(jì)算。
測(cè)量不確定度是由許多分量合成而來(lái),所以一定要對(duì)整個(gè)檢測(cè)過(guò)程進(jìn)行全面的分析,保留那些對(duì)不確定度貢獻(xiàn)大的分量并進(jìn)行合成,這一過(guò)程稱(chēng)之為合成不確定度uc(y)。得出合成不確定度后,通過(guò)與給定概率P的包含因子k相乘,從而得到擴(kuò)展不確定度Up,也就是說(shuō)測(cè)量結(jié)果的可能值可以期望在y-Up至y+Up的區(qū)間內(nèi)(y為測(cè)量值)。k與y的分布有關(guān),當(dāng)y被估計(jì)接近正態(tài)分布時(shí),一般采用的P值為99%和95%,本文采用95%,k等于2。
1 壓力表示值誤差測(cè)量不確定度的評(píng)定
(1)概述
1)測(cè)量依據(jù): JJG 52—1999《彈簧管式一般壓力表、壓力真空表和真空表檢定規(guī)程》;
2)環(huán)境條件:溫度(20±5)℃;相對(duì)濕度≤85%;
3)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn):二等活塞式壓力計(jì);
4)被測(cè)對(duì)象:測(cè)量范圍為0·1MPa~60MPa的彈簧管式一般壓力表;
5)測(cè)量方法:在規(guī)定環(huán)境條件下,使用二等活塞式壓力計(jì)產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)壓力傳感到被測(cè)的壓力表上,讀取壓力表的指示值,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)壓力計(jì)與被測(cè)壓力表的讀數(shù),通過(guò)計(jì)算求出被測(cè)壓力表的指示誤差。
輸入量p被1的標(biāo)準(zhǔn)不確定度來(lái)源于彈簧管式壓力表的測(cè)量重復(fù)性,可通過(guò)連續(xù)測(cè)量得到測(cè)量列,采用A類(lèi)方法評(píng)定。對(duì)被測(cè)壓力表進(jìn)行多次測(cè)量,測(cè)量次數(shù)n≥10,其算術(shù)平均值:
如在測(cè)量當(dāng)中,以該n次測(cè)量值的算術(shù)平均值作為測(cè)量結(jié)果,可得到:
?、谳斎肓縫被2不確定度U(p被2)的評(píng)定
輸入量p被2的不確定度來(lái)源是估讀誤差,用B類(lèi)方式評(píng)定引入,不確定度的半?yún)^(qū)間為儀表分度值的0·1倍,服從均勻分布。例如: 0·1MPa分度的儀表:
?、圯斎肓縫被的標(biāo)準(zhǔn)不確定度U(p被)計(jì)算:
2)輸入量p標(biāo)不確定度U(p標(biāo))的評(píng)定
輸入量p標(biāo)的不確定度來(lái)源于二等活塞壓力計(jì)的誤差,采用B類(lèi)方式評(píng)定,例如:工作范圍為0·1MPa~6MPa的二等標(biāo)準(zhǔn)壓力計(jì):
(4)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定
1)靈敏系數(shù)
2)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算
輸入量p被與p標(biāo)彼此獨(dú)立不相關(guān)。
(5)擴(kuò)展不確定度的評(píng)定
取k=2 UP=k·Uc(Δp) (小數(shù)點(diǎn)后保留位數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)器精度等級(jí)的0·1倍對(duì)齊)
(6)擴(kuò)展不確定度的報(bào)告與表示
壓力表測(cè)量點(diǎn)測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度分別為:UP=k·Uc(Δp),其中包含因子k=2。
注:測(cè)量結(jié)果及不確定度評(píng)定根據(jù)客戶(hù)要求可按平均誤差值或最大誤差值分別給出。