计量标准技术报告.docx
《计量标准技术报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计量标准技术报告.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
计量标准技术报告
计量标准技术报告
计量标准名称压力表检定装置
标准负责人王玉泽
建标单位名称（公章）中铁三局集团西南工程有限公司常德制梁场
填写日期2015年11月23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、计量标准器及主要的配套设备…………………………………（）
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、计量标准的测量重复性试验……………………………………（）
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
压力表是广泛应用于我场在生产铁路T型梁中制梁、钢筋加工、产品检验、混凝土拌和等工艺过程中的计量器具，为保证我场生产的铁路T型梁的质量起着关键的测量作用。
为了保证我场使用的压力表准确可靠，服务我我场产品质量和经营活动，特建立压力表检定装置。
此计量标准为我场最高计量标准。
可对测量范围为：
（0～60）MPa的1.0级及以下的压力表进行量值传递。
二、计量标准的工作原理及其组成
活塞式压力计的工作原理是基于作用在活塞下端面流体压力所形成的力与施加于活塞上端砝码所产生的重力相平衡的原理制成。
活塞式压力计系由压力测量部分和压力发生部分组成（见下图）。
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
检定周期或复校间隔
标准活塞式压力计
YS-600
（0～60）MPa
0.05级
陕西西仪测控技术有限责任公司/330
湖南省计量检测研究院
12个月
主
要
配
套
设
备
专用砝码
4×（1.02339±0.00020）kg
MPE:
±0.00020kg
陕西西仪测控技术有限责任公司/330
湖南省计量检测研究院
12个月
专用砝码
11×（5.11696±0.00100）kg
MPE:
±0.00100kg
陕西西仪测控技术有限责任公司/330
湖南省计量检测研究院
12个月
四、计量标准的主要技术指标
测量范围：
（0～60）MPa
测量不确定度：
Uc=t95uc=2.09×0.067%=0.14%
五、环境条件
序号
项目
要求
实际情况
结论
1
温度
20±2℃
18℃
符合要求
2
湿度
≤85%
75%
符合要求
3
4
5
6
六、计量标准的量值溯源和传递框图
上级计量标准
湖南省计量检测研究院
活塞式压力标准装置
（0.04～250）MPa
0.01级
本所计量标准
标准活塞式压力计
（0～60）MPa
0.05级
检定对象
七、计量标准的重复性试验
选用一块江苏淮安红旗仪表有限公司生产的编号为20148365、准确度等级为1.6级、测量范围为（0～6）MPa、分度值为0.1MPa的压力表在5MPa测量点进行正反行程测量，得出10组数据，各次测量值如下：
序号
测量值xi（MPa）
（MPa）
（MPa）
1
5.02
-0.012
0.00014
2
5.06
0.028
0.000784
3
5.00
-0.032
0.001024
4
5.04
0.008
0.000064
5
5.02
-0.012
0.00014
6
5.06
0.028
0.000784
7
5.04
0.008
0.000064
8
5.02
-0.012
0.00014
9
5.00
-0.032
0.001024
10
5.06
0.028
0.000784
5.032
Σ=0.00496
在压力表5MPa测量点，MPE=0.08MPa，因S＜MPE，故该标准装置符合测量重复性考核要求。
八、计量标准的稳定性考核
从2015年11月12日～2015年11月22日，十天内用标准活塞压力计对一块上海自动化仪表四厂生产的量程为（0～2.5）MPa、准确度为1.6级、编号为23897的压力表，在0.6MPa点进行6组测试，每组10次测量，测量结果算术平均值如下：
单位（MPa）
0.603
0.604
0.603
0.603
0.604
0.603
其中：
―
=0.001MPa稳定性小于扩展不确定度，稳定性考核合格。
九、检定或校准结果的测量不确定度评定
1、测量方法（依据JJG52—2013《弹性元件式一般压力表、真空压力表和真空表检定规程》）
压力表的检定，按照检定规程要求，用相应范围的0.05级标准活塞压力计做标准器，对1.6级的压力表检定的环境温度为（20±2）℃，温度环境2h后方可检定。
检定时，根据被检表的级别与范围，计算出基本误差，并以此值来衡量被检表零点偏差、示值重复性（包括反检定行程测量值）、示值变动性及基本误差。
2、数学模型
S被=P被―P标（计算示值误差检查合格否）
P被=P标+S被（表示被检查的示值最佳值）
式中S被----被检表示值误差
P被----检定点上的被检表示值
P标----二等活塞压力计产生的标准压力值
其中：
P标是0.05级活塞压力计在标准环境条件下及标准工作位置状态下，用专用砝码加于活塞上产生的标准压力值。
P被=P标+δ被±（ΔP1+ΔP估读+ΔP静压+ΔP取全）
=P标+δ被±（KPΔt+θR+ρgh+ΔP取全）
式中：
K----被检表弹簧管弹性系数
P----被检表量程
θ---被检表分度值
R----被检表估读分辨量
Δt---检定时环境温度偏离标准温度（20℃）的偏差
ρ----标准压力计所用介质液的密度
g----当地重力加速度
h----被检表指针轴与压力计活塞下端面的压力差
3、标准不确定度分量的分析计算
取一只1.6级、（0～25）MPa、分度值为0.05MPa的压力表做对象。
在其示值检定中用误差最大点的数据进行分析计算，以引用值来表示。
3.1P标项
此标准压力计引入的来源准确度级别为0.05%，（P=0.99）分布服从正态。
故：
u1=
×
=0.019%
U1的估算为标准正态很可靠，故自由度V=∞
3.2δ被项
该项来源可以重复性中算得，为A类不确定度分量。
对被检表作全范围多次检定，发现在10Mpa点上变化较大，以此组数据为代表：
10.0210.0410.0410.0210.0410.0610.0610.04
10.0610.0410.0210.06单位（MPa）
其重复6次正反行程：
计n=12
=10.04MPa
用贝塞尔公式计算得到单次实验标准差S单（遵从t分布）
故：
S单=
=0.0159MPa
U2=
=0.064%
自由度ν=12-1=11
3.3环境温度对标准器，被检表均产生影响，规程规定检定0.25级精密压力表温度范围为（20±2）℃，该温度对标准器的影响已包含在其0.05%准确度内，此处可不再分析，对于被检表的影响原始量为：
Δt=2℃，日常工作中产生这个温度误差应属于均
匀分布，故：
U3=
=0.0023%
其估算值可靠，故自由度ν=∞
3.4ΔP估读项
对指针类刻度仪要求估读值分度1/10，由于操作者的习惯操作及指针与刻度盘间的
距离视线产生偏角，因此估读不可靠性同样以1/10分值估读，该误差分布遵从均匀分布。
因为被检表分度值θ=0.01，所以：
U4=
=0.0023
其估算值可靠性为50%，故自由度ν=
=2
3.5ΔP静压项
规程要求被检表指针中心轴与活塞下缘处同一水平面，以避免介质液产生静压差，
通常精密表的尺寸能大体保证达到这一要求，相差不多而忽略。
不认为修正专用砝码。
但有相差时不作修校，便引入误差，实验中测存在高度差h=1cm，带入误差做成不确定
度来源，遵从两点分布（h计入时以m为单位）
u5=
=0.000037%
其估算值很可靠，故自由度V=∞
3.6ΔP取舍项
在运算时，对检得结果修约至被检表估读值（即分度值的1/10）取或舍得误差为估
读值的1/2，分布属于均匀分布：
u6=1/2×u4=0.00115%
其估算值可靠性为25%，故自由度ν=
=8
以上各分量独立不相关，按方和根合成标准不确定度。
4、合成标准不确定度：
uc=
=0.067%
5、合成自由度：
νeff=
=10
6、扩展不确定值
Uc=t95uc=2.09×0.067%=0.14%
U由合成标准不确定度uc及基于有效自由度νeff=20置信概率P=0.95的t分布临界
值所得，覆盖因子k=2.09。
十、检定或校准结果的验证
选用一块上海自动化仪表四厂生产的量程为（0～2.5）MPa、准确度为1.6级、编号为23897的压力表，在该标准装置正常工作的条件下，对1MPa工作点进行检定，又由常德市计量所同等级的标准装置检定一次，两次检定结果列于下表：
检定项目
常德市所检定结果
本装置检定结果
比对结果差值
1MPa
1.02MPa
1.03MPa
0.01MPa
检定数据最大差值均没有超过检定规程规定的规定，符合计量检定规程要求，该计量标准装置总不确定度得以验证。
十一、结论
经过对该压力表检定装置的总不确定度的评定和验证以及测量重复性、稳定性的考核，符合国家计量检定规程的要求，可对测量范围为（0～60）MPa，准确度等级为1.0级及以下的压力表进行计量检定。
十二、附加说明
升级会员 