一般压力表测量结果的不确定度评定

本文依据JJG52—2013《弹性元件式一般压力表、压力真空表和真空表》检定规程的要求，对一般压力表测量结果的不确定度进行了分析和评定，为企事业建立计量标准，进行计量比对实验和正确使用压力表提供依据。

1概述

压力表属于强制检定的计量器具，在安全防护、环境监测及产品质量控制等方面起着举足轻重的作用。在开展压力表检定工作之前，必须通过正确评定测量不确定度来建立精密压力表标准装置，以保证压力表量值传递的准确可靠。本文依据JJG52—2013《弹性元件式一般压力表、压力真空表和真空表》检定规程的要求，对影响压力表示值误差的各种不确定度来源进行了分析说明。

1.1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检定规程》

1.2测量标准

数字压力计，量程：0?6MPa，准确度等级：0.05级

1.3被测对象

1.6级工业压力表，量程：0?6MPa，分度值0.2MPa

1.4环境条件

温度（20±5)°C，相对湿度<85%，恒温两小时以上

1.5测量过程

压力表传压介质为液体，按照规定连接和安装被检工业压力表和0.05级数字压力计，用数字压力计为被检表加压至6MPa，检查并处理好测试系统的泄漏，依据规程要求的项目进行测量。在压力为4MPa时连续测量10次，用于该点的测量不确定度评定。

2.数学模型

8=P1-P0

式中：8被检压力表的示值误差，MPa

P1被检压力表示值，MPa

P0——数字压力计的示值，MPa。

考虑标准设备、人员、环境、方法及被测对象等方面，不确定度来源分别为：

（1）测量重复性的影响：在检定规程规定的条件下，压力表多次重复测量引入的A类标准不确定度

（2）压力表示值误差估读的影响：检定规程要求对被检表估读至分度值的1/5，而被检表在重复性测量中，估读带来的不确定度己经包含在内，所以不再考虑这部分的影响

（3）环境条件的影响：检定规程规定，检定的温度条件为（20±5)C，在此环境温度下，数字压力计和被检压力表的温度系数基本相同，误差可忽略不计；

数字压力计误差的影响：在检定规程规定的条件下，由数字压力计的误差引入的B类标准不确定度。

3.方差和灵敏度系数

由于各输入量之间不相关，根据合成标准不确定度的传递公式，合成方差为：

u2(8)=c2(P\)u2(P1)+c2(P0)u2(P0)

灵敏度系数：c(P1)=8=1c(P0)=-8=-1

4.标准不确定度分析与评定

(1)由被检表测量重复性引起的标准不确定度分量U1(A类标准不确定度)

对被检表进行全量程检定，在4MPa处变化最大，因此选择在该点上重复测量10次，得到数据如下：

5.标准不确定度分量汇总表

6.合成标准不确定度及有效自由度

由于各标准不确定度分量相互独立，则

uc=」u2(8)=Jc2(P1)u2(Pi)+c2(P0)u2(P0)=0.0056MPa

7扩展不确定度

取k=2，则扩展不确定度为：

U=kuc=2x0.0056=0.011MPa

8.相对扩展不确定度

Ur=Ux100%=0011x100%=0.18%rP6

9.测量结果的不确定度报告

本标准装置测量准确度等级为1.6级，量程为0?6MPa的被检表，示值误差测量结果的相对扩展不确定度是：Ur=0.18%,k=2。