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計(jì)量論壇

標(biāo)題: 請(qǐng)問錯(cuò)在哪里（一般壓力表測量不確定度評(píng)定） [打印本頁]

作者: mizoutianshi 時(shí)間: 2016-1-24 15:55
標(biāo)題: 請(qǐng)問錯(cuò)在哪里（一般壓力表測量不確定度評(píng)定）
本帖最后由 mizoutianshi 于 2016-1-24 16:24 編輯

1.將測量范圍為（0～4）MPa，0.05級(jí)數(shù)字壓力計(jì)作為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器
2 測量范圍：（0～2.5）MPa，1.6級(jí)一般壓力表作為被測表
典型檢定點(diǎn)：示值誤差最大的檢定點(diǎn)（2.5MPa）
3.數(shù)學(xué)模型：△p=pm－ps
△p——示值誤差
pm——被測一般壓力表示值
ps————數(shù)字壓力計(jì)表示值
4.被測一般壓力表示值標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（pm）由下列不確定度分量構(gòu)成：
①被測一般壓力表重復(fù)測量引起的不確定度分量 u1（pm）
②被測一般壓力表估讀引起的不確定度分量u2（pm）
③環(huán)境溫度引起的不確定度分量u3（pm）
數(shù)字壓力計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（ps）由以下不確定度分量構(gòu)成：
數(shù)字壓力計(jì)的準(zhǔn)確度引起的不確定度分量u1（ps）
5、標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評(píng)定
5.1十次測量值如下：2.51MPa,2.50MPa,2.50MPa,2.50MPa,2.50MPa,2.51MPa,2.50MPa,2.50MPa,2.50MPa,2.50MPa
單次測量標(biāo)準(zhǔn)差S=0.0044MPa，取兩次平均值為測量值
u1（pm）=0.003MPa
5.2該一般壓力表的最小分度值為0.05 MPa，檢定規(guī)程規(guī)定，檢定人員可以估讀到最小分度值的1/5，為0.01MPa，均勻分布
由一般壓力表估讀誤差所引人的不確定度分量：u2（pm）=0.0058MPa
5.3本實(shí)驗(yàn)室，一般壓力表的檢定溫度為（20±5）℃溫度影響所產(chǎn)生的最大誤差為k=5p，這里溫度系數(shù)k=0.0004/℃，p=2.5MPa，均勻分布
u3（pm）=0.0004*5*2.5/1.732=0.0028MPa
5.4標(biāo)準(zhǔn)器引入
u1（ps）=0.05%*4/1.732=0.0011MPa

u（pm）=sqrt(0.003*0.003+0.0058*0.0058+0.0028*0.0028+0.0011*0.0011)=0.0072MPa
U=0.014MPa (k=2)

測量儀器示值誤差符合性評(píng)定的基本要求：評(píng)定示值誤差的測量不確定度U與被評(píng)定測量儀器最大允許誤差的絕對(duì)值MPEV滿足U<=1/3MPEV時(shí)，
示值誤差評(píng)定的測量不確定度對(duì)符合性評(píng)定影響可忽略不計(jì)。
上例中被檢壓力表最大示值誤差為1.6%*2.5=0.04MPa 其1/3為0.013<U,評(píng)定的結(jié)果就是不能用0.05級(jí)（0~4）MPa標(biāo)準(zhǔn)器檢定1.6級(jí)（0~2.5）MPa的一般壓力表？若用此標(biāo)準(zhǔn)檢定的話還要考慮U的影響？
請(qǐng)教問題出在哪里？評(píng)定示值誤差的測量不確定度U是指什么？

補(bǔ)充內(nèi)容 (2016-1-24 22:57):
假如u1（pm）=0，根據(jù)以上評(píng)定可得到U=0.013MPa（ k=2）。當(dāng)測量時(shí)，有一點(diǎn)示值誤差就可能導(dǎo)致不滿足1/3。

作者: hblgs2004 時(shí)間: 2016-1-25 09:02
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作者: 建波 時(shí)間: 2016-1-25 09:14
①被測一般壓力表重復(fù)測量引起的不確定度分量；②被測一般壓力表估讀引起的不確定度分量。兩個(gè)分量是重復(fù)的，只要其中一個(gè)最大值。

作者: 豬豬俠 時(shí)間: 2016-1-25 09:18
個(gè)人認(rèn)為：①被測一般壓力表重復(fù)測量引起的不確定度分量；②被測一般壓力表估讀引起的不確定度分量。這兩個(gè)都要要。只是溫度如果在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下可以忽略不計(jì)的。

作者: 菩提樹 時(shí)間: 2016-1-25 09:23
估讀到0.01MPa，可認(rèn)為估讀誤差在±0.005MPa區(qū)間內(nèi)，按照均勻分布，一般壓力表估讀誤差所引人的不確定度分量為0.0029MPa
另外，重復(fù)性和估讀誤差二者不是不相關(guān)的，通常取二者當(dāng)中的大值，而不是按照你做的進(jìn)行合成。
至于你說的溫度對(duì)結(jié)果的影響，我這邊沒詳細(xì)的資料，但按照我的理解，溫度對(duì)結(jié)果的影響沒那么大。

作者: mym20 時(shí)間: 2016-1-25 09:29
測量重復(fù)性引起的原因有儀表的，也有估讀的，你估讀引起的分量差不多是重復(fù)性引起分量的2倍了，說明你重復(fù)性大部分是因?yàn)楣雷x引起的，也就是主要是你的估讀才導(dǎo)致了每次測量的不同值，所以這兩個(gè)分量里你取較大的那個(gè)就可以了

作者: moonkai 時(shí)間: 2016-1-25 09:51
本帖最后由 moonkai 于 2016-1-25 10:24 編輯

壓力表檢定，一般正反行程各讀一遍，談不上重復(fù)性測量，不確定度分量主要來源一是標(biāo)準(zhǔn)引入，二是被檢表分辨力引入。另外根據(jù)檢定規(guī)程，一般標(biāo)準(zhǔn)的最大允許誤差小于等于1/4被檢表的最大允許誤差，即可進(jìn)行檢定，我覺得不需要進(jìn)行不確定度評(píng)定。4MPa0.05級(jí)數(shù)字表最大允許誤差±0.002MPa,被檢表2.5MPa1.6級(jí)，最大允許誤差±0.04MPa,1/4*0.04=0.01≥0.002，所以可以用4MPa0.05級(jí)數(shù)字表檢定。

作者: mizoutianshi 時(shí)間: 2016-1-25 16:29

hblgs2004 發(fā)表于 2016-1-25 09:02
仔細(xì)閱讀了你述過程，你評(píng)定結(jié)果U值太大了，太大的原因你沒找出來，其實(shí)在壓力表測量或校準(zhǔn)過程中溫度對(duì)示 ...

為什么規(guī)程要給出[-15，25]的范圍呢？個(gè)人理解，既然給出了溫度范圍，是不是就可以理解成，在這個(gè)范圍內(nèi)皆可，規(guī)程給出的條件應(yīng)該是能滿足檢定的各項(xiàng)最差的條件。也就是說，在這各項(xiàng)最差的條件下，比如溫度差5℃、標(biāo)準(zhǔn)最大允許誤差等于被檢儀表最大允許誤差的1/4等條件下，依然能夠滿足檢定的要求。
那么在這種情況下，只考慮溫度、估讀、標(biāo)準(zhǔn)器
溫度：u1（pm）=0.0004*5*2.5/1.732=0.0028MPa
估讀：u2（pm）=0.0058MPa
標(biāo)準(zhǔn)器：u3（ps）=0.4%*2.5/1.732=0.0058MPa（用0.4級(jí)，2.5MPa精密表做標(biāo)準(zhǔn)器）
u=sqrt(0.0028*0.0028+0.0058*0.0058+0.0058*0.0058)=0.0086
U=0.017MPa k=2

也不能滿足檢定要求，即在鑒定條件都符合檢定規(guī)程條件下，得出不能滿足檢定要求的結(jié)論。

個(gè)人認(rèn)為溫度的評(píng)定可能有問題，因?yàn)闇囟炔粌H會(huì)影響到被檢測壓力表的彈簧管，影響其性能，也會(huì)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)器產(chǎn)生影響，影響其性能
所以兩者之間是相互有關(guān)系的。不知這樣認(rèn)為是否正確

作者: mym20 時(shí)間: 2016-2-2 10:36

mizoutianshi 發(fā)表于 2016-1-25 16:29
為什么規(guī)程要給出[-15，25]的范圍呢？個(gè)人理解，既然給出了溫度范圍，是不是就可以理解成，在這個(gè) ...

1、我看了中國計(jì)量出版社出版的《力學(xué)計(jì)量》里壓力表部分，里面說對(duì)溫度的修正是在極端條件下才用的，即一般壓力表檢定溫度大于25℃或小于15℃，所以即使修正的話也是與25℃或15℃進(jìn)行比較，而不是與20℃進(jìn)行比較。
2、根據(jù)檢定規(guī)程，1.6級(jí)的表在上限90%~100%處是按2.5%的誤差計(jì)算的，不是1.6%計(jì)算的，所以是可以用這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的。

作者: 張杉杉 時(shí)間: 2016-2-2 16:23
U代表測量結(jié)果不確定度，你評(píng)定出來的不確定度沒有小于允許誤差的三分之一，所以說不符合，標(biāo)準(zhǔn)器引起的不確定度你可以改成0.05%*2.5MPa，然后溫度影響一般可以忽略不計(jì)，這樣就可以小于允許誤差的三分之一了

作者: mizoutianshi 時(shí)間: 2016-2-15 16:21

mym20 發(fā)表于 2016-2-2 10:36
1、我看了中國計(jì)量出版社出版的《力學(xué)計(jì)量》里壓力表部分，里面說對(duì)溫度的修正是在極端條件下才用的，即 ...

我覺得您說的很有道理，多謝指教

作者: lxxxzya 時(shí)間: 2019-12-17 17:08

張杉杉發(fā)表于 2016-2-2 16:23
U代表測量結(jié)果不確定度，你評(píng)定出來的不確定度沒有小于允許誤差的三分之一，所以說不符合，標(biāo)準(zhǔn)器引起的不 ...

您好，我也遇到了同樣的問題，且僅重復(fù)性不確定度一項(xiàng)，按照擴(kuò)展不確定度進(jìn)行X2處理后的結(jié)果就大于1/3最大允許誤差。請(qǐng)教擴(kuò)展不確定度Uc與最大允許誤差之間的關(guān)系（大小）。必須Uc小于1/3最大允許誤差么？

作者: 張杉杉 時(shí)間: 2019-12-20 16:48
個(gè)人認(rèn)為，沒有必須三分之一

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