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注冊(cè)計(jì)量師考試計(jì)量專業(yè)實(shí)務(wù)復(fù)習(xí)講義
【例3】溫度變送器校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度評(píng)定
依據(jù)JJF1183一2007《溫度變送器校準(zhǔn)規(guī)范》。
1.被校變送器
被校對(duì)象為0.5級(jí)與K型熱電偶配用的溫度變送器(不帶傳感器),具有參考端溫度自動(dòng)補(bǔ)償。測(cè)量范圍:00C~5000C,輸出:4 mA ~2 0 mA。
2.標(biāo)準(zhǔn)器
用725型多功能現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)儀作為測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)器,測(cè)量范圍(0~24)mV,最大允許誤差為
±(0.02%讀數(shù)+0.001mA)。用2553型標(biāo)準(zhǔn)直流電壓電流發(fā)生器作為標(biāo)準(zhǔn)源,2012年注冊(cè)計(jì)量師考試時(shí)間其100mV輸出的最大允許誤差為±(0.02%讀數(shù)十0.0lmV),測(cè)溫的技術(shù)指標(biāo)見表4-5。
表4-5 2553直流電壓電流發(fā)生器主要技術(shù)指標(biāo)
熱電偶類型
|
輸出信號(hào)范圍/0C
|
最大允許誤差△/0C
|
K
|
一200≤t<0
|
±0.2
|
0≤t<00
|
±0.3
|
|
900≤t≤1370
|
±0.6
|
校準(zhǔn)時(shí)用補(bǔ)償導(dǎo)線(和冰瓶)作為連接導(dǎo)線,補(bǔ)償導(dǎo)線修正值e=0.008V。
被校點(diǎn)為:00C ,1000C,2000C,3000C,4000C,5000C。
3.數(shù)學(xué)模型
溫度變送器示值誤差的數(shù)學(xué)模型為
4.輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定
由于Im, tm,t0,Si和I0各量的不確定度可以忽略,因此主要引起測(cè)量不確定度的輸入量為Id,ts和e三個(gè)量,它們的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量評(píng)定如下:
(1)變送器的輸出電流Id的測(cè)量重復(fù)性和多功能現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)儀的測(cè)量誤差引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u(Id)
①輸出電流測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u(Id1)
對(duì)溫度變送器進(jìn)行三個(gè)循環(huán)的測(cè)量,在輸入同一溫度信號(hào)時(shí),輸出電流不盡相同,取平均值作為測(cè)量結(jié)果。則其標(biāo)準(zhǔn)不確定度可以用A類方法評(píng)定。
每個(gè)測(cè)量點(diǎn)共有6個(gè)讀數(shù),分別計(jì)算出實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差,取其中的最大值。
(2)變送器的輸入溫度rs測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量U(ts)
由于測(cè)量時(shí)的環(huán)境溫度和濕度均受控,可以保證標(biāo)準(zhǔn)器的準(zhǔn)確度,因此溫濕度影響可以忽略不計(jì)。輸入溫度ts測(cè)量的不確定度主要來自2553型直流電壓發(fā)生器的示值誤差,該項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)不確定度可用B類方法評(píng)定。
根據(jù)測(cè)溫的技術(shù)指標(biāo),在本例測(cè)量范圍(0~500) 0C中最大允許誤差為±0.30C,按均勻分布考慮,則
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