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1、计量标准技术报告计量标准名称压力变送器检定装置计 量 标 准 负 责 人建标单位名称（公章）填写日期 2012年 3 月 15 日目录一、建立计量标准的目的 ( ) 二、计量标准的工作原理及其组成( ) 三、计量标准器及主要配套设备( ) 四、计量标准的主要技术指标( ) 五、环境条件( ) 六、计量标准的量值溯源和传递框图( ) 七、计量标准的重复性试验( ) 八、计量标准的稳定性考核( ) 九、检定或校准结果的测量不确定度评定( ) 十、检定或校准结果的验证( ) 十一、结论( ) 十二、附加说明( ) 一、建立计量标准的目的压力变送器是一种将压力（压差）变量转化为可传递的统一输出信号（4
2、20）mA 的过程仪表，随着科学技术的发展和工业技术要求及自动化水平的提高，对压力变送器的计量性能要求越来越高。为使压力变送器的计量性能，准确，可靠，我所建立智能过程效验仪计量标准，更好服务企业。二、计量标准的工作原理及其组成以空气或液体为传压介质， 通过多功能过程信号校测仪，分别连接被检变送器和压力模块给系统加压， 用直接比较法测量，根据标准表和被检表的读数、读出电压或电流值，通过计算即可得到被检变送器示值误差的测量结果。组成：智能过程效验仪、压力模块、智能数字压力效验仪。三、计量标准器及主要配套设备计量标准器名称型号测量范围不确定度或准确度等级或最大允许误差制造厂及出厂编号检定或校准机构检
3、定周期或复校间隔智能过程效 验仪ConST1 8 318110300 13 北京计量 院1 年压力模块ConST1 8 （-100 160）kPa （060） MPa 0.05 级318110300 13 北京计量 院1 年智能数字压 力效验仪ConST （0 500）Pa （0 500）Pa 0.2 级273110200 48 北京计量 院1 年主要配套设备耐压测试仪CS2670 AX 0810001-0 92 南京长盛 仪器有限 公司1 年兆欧表ZC-7 5080543 北京远东1 年四、计量标准的主要技术指标压力模块（ -100160）kPa、 （060）MPa 符合 0.05 级智能数
4、字压力效验仪（ 0500）Pa 符合 0.2 级五、环境条件序号项目要求实际情况结论1 温度20516 24合格2 湿度45RH 75RH 46RH 74RH 合格3 4 5 6 六、计量标准的量值溯源和传递框图上 一 级 计 量 标 准本 单 位 计 量 标 准工 作 计 量 器 具0.02 级活塞式压力计标准装置不确定度或准确度等级或最大允许误差：0.02 级溯原单位：北京市计量检测科学研究院智能过程效验仪测量范围：（-100160）kPa、 （060）MPa （0500）Pa不确定度或准确度等级或最大允许误差：0.05 级、0.2 级比较法（-100160）kPa、 （060）MPa范围
5、内 0.2 级及其以下压力变送器， （0500）Pa 范围 内 1.0 级及其以下压力变送器。比较法七、计量标准的重复性试验在一台 0-1.6Mpa 的压力变送器上，再重复性条件下连续测量10 次，得到一组测量测量值. 次数测量值 Y1(mV) 序号测量值 Y2(mV)1 10.0003 6 10.0009 2 10.0007 7 10.0006 3 10.0008 8 10.0007 4 10.0002 9 10.0003 5 10.0010 10 10.0002 S（y）= 1)(12nXXnii=0.0029mVS（y） UC所以重复性考核合格八、计量标准的稳定性考核时间（ 12 年）测
6、量数据平均值1 月 14 日10.0002mV10.0011mV10.0008mV10.0005mV10.0005mV10.0006mV 10.0008mV10.0012mV10.0003mV10.0004mV10.0004mV时间（ 12 年）测量数据平均值2 月 11 日10.0011mV10.009mV10.0013mV10.0006mV10.007mV10.0009mV 10.0006mV10.0007mV10.0014mV10.008mV10.0012mV时间（ 12 年）测量数据平均值2 月 24 日10.0014mV10.005mV10.003mV10.0011mV10.0002
7、mV10.0007mV 10.0013mV10.0012mV10.0002mV10.0006mV10.0004mV时间（12 年）测量数据平均值3 月 14 日10.0002mV10.008mV10.0013mV10.0013mV10.0007mV10.0006mV 10.0004mV10.0005mV10.0012mV10.0002mV10.0004mV稳定性考核结果=0.0003 mV 合格说明：1、 此表适合于计量标准无明确稳定性考核办法的计量标准。2、 新建标准应考核半年或四个月时间内稳定性，每次时间间隔1.5 月或 1 个月。3、 复查标准应安年做稳定性考核，并保存历年记录。4、 结
8、果判定：稳定性考核结果U(k=2) 或 MPE 时为合格。九、检定或校准结果的测量不确定度评定1.测量依据： JJG882-2004 压力变送器检定规程。2.测量环境温度为 (20 5)，温度波动 10min 变化不大于 1，相对湿度为 45%75%。3.测量标准智能过程效验仪 :准确度为 0.05 级；测量范围 :压力模块为 (0160)kPa 。电流:(030.0000)mA ；最大允许误差 : =(0.05% 量程+1 个字 )。4.被测对象差压变送器 :型号为 1151 、准确度为 0.5 级、量程为 (0100)kPa 、编号为 3450、输出 电流为 (420)mA 、生产厂为北京
9、远东仪表有限公司。 二、数学模型 变送器输出电流的数学模型: 式中: I 变送器输出电流误差； I变送器的输出电流 ；Im变送器的电流输出量 程；P变送器的输入压力值；Pm变送器的压力输入量程；I0变送器的输出电 流起始值。三、方差及灵敏度系数1.灵敏度系数2.方差因各输入量彼此独立，合成标准不确定度uc(y)(即方差)为: 四、输入量的标准不确定度评定1.输入量 I 的标准不确定度uc(I)的评定输入量 I 的标准不确定度来源主要是被测差压变送器的测量不重复，可以通过连续重复 测量得到测量列，采用A 类方法进行评定。在本装置正常工作的条件下，对差压变送器100kPa 点做 10 次重复测量，
10、得测量列(单 位:mA):19.992 、19.995 、19.996 、19.996 、19.996 、19.998、19.997 、19.997 、19.998 、 19.998 。单次测量标准差任意选取 3 台同类型差压变送器，每台分别在0kPa 、50kPa 、100kPa 处重复性条件下 连续测量 10 次， 共得到 9 组测量列，每组测量列分别按上述方法计算得到单次实验标准差， 如表 1 所示。表 1 m 组实验标准差计算结果合并样本标准差 :实际测量中，在重复性条件下测量3 次。以 3 次测量算术平均值为测量结果，则得到: 自由度 (I)=81 2.输入量 I0 标准不确定度 u
11、c(I0) 输入量I0 标准不确定度主要由智能数字压力校验仪准确度、分辨率及环境温度变化引 入，可根据技术说明书及相关的资料，采用B 类方法评定。对于环境湿度及连接导线的影 响可忽略不计。(1)智能过程校验仪电流信号引入的不确定度uc(I01)的评定当智能过程校验仪测量电流信号范围为16mA 时，最小读数 (1 个字 )为 0.001mA ，其最 大允许误差 =(0.05%16+0.001)mA= 0.009mA ，区间半宽 a=0.009mA ，在此区间内可认为服从均匀分布，则包含因子，可靠性为 90%，自由度 (I01)=50 ，则 : (2)环境温度变化对智能过程校验仪影响引入的标准不确
12、定度uc(I02)的评定根据资料可知温度对其的影响为: =0.012mA/ ，当实验室温度偏离工作温度为 2 时，可知其产生的区间半宽a=2 0.0012=0.0024mA ，在此区间内可认为服从均匀分布:包含因子，可靠性为 90%，自由度 (I02)=50 ，则 : (3) 智能过程校验仪的分辨率引入的标准不确定度uc(I03)的评定智能过程校验仪的分辨率: x=0.001mA ，可靠性为 90%，自由度 (I03)=50 ，由此引入的不确定度 : (4)标准不确定度 uc(I0)的评定因分量 uc(I01)、uc(I02)、uc(I03)彼此独立，则 : 有效自由度根据韦尔奇 -萨特思韦特
13、公式 : 经计算 (I0) 58 ，取 50。3.输入量 P 的标准不确定度 uc(P)的评定输入量 P 的标准不确定度主要由智能数字压力校验仪的准确度及其分辨率引入。可根据 技术说明书及相关的资料，采用B 类方法评定。(1) 智能过程校验仪准确度引入的标准不确定度uc(P1)的评定智能过程校验仪量程为(0100)kPa 、最小读数 (1 个字)为 0.01kPa 时，其最大允许示值 误差为 : =(0.05%100+0.01)kPa=0.06kPa，即区间半宽度a=0.06kPa ，在此区间内认为服从均匀分布，可靠性为 90%，自由度 (P1)=50，则: (2) 智能过程校验仪分辨率引入的
14、标准不确定度uc(P2)的评定智能过程校验仪在 (0100)kPa ，量程内的分辨率为 x=0.01kPa ，则由此引入的不确定 度 uc(P2)=0.29 x=0.0029kPa ，可靠性为 90%，则自由度 (P2)=50。(3)标准不确定度 uc(P)的评定因分量 uc(P1)、uc(P2)彼此独立，则 : 自由度根据式 (3)计算: (P) 50五、合成标准不确定度uc(y)的评定1.标准不确定度汇总 (见表 2) 表 2 标准不确定度汇总表2.合成标准不确定度uc(y)的计算3.合成标准不确定度的有效自由度 eff 的计算由式(3)计算 : eff 100六、扩展不确定度的评定按 p
15、=95% ， eff=100 ， 查 t 分 布表得 :kp=tp( eff)=t95(100)=1.984 ， 所 以 包含 因子 kp=1.984，故其扩展不确定度 : U95=kp uc(y)=1.984 0.0078 0.016mA十、检定或校准结果的验证在装置正常的工作条件下，选一台性能稳定的在装置正常的工作条件下，选一台性能稳定的京远东仪表有限公司产的压力变送器（压力量程：1.6MPa 、编号： 009876-59 ）作被测对象。用本实验室检定装置对其检定得出一组数据，送陕西省计量院检定得到另一组数据列表如下：表 1：压力变送器单位： mV 检定点本实验室检定装置检定数据1Y陕西省院检定数据2Y最大差值0 0.0000 0.000 0 12.0000 10.0008 10.0005 0.0003
