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《熱能表示值誤差測量結(jié)果的不確定度評定》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、熱能表示值誤差測量結(jié)果的不確定度評定 核心提示：作??者：馬曉軍摘??要：本文詳細介紹了熱能表示值誤差測量結(jié)果的不確定度評定方法。關(guān)鍵字：熱量表不確定度自由度1熱能表流量傳感器示值誤差的測量不確定度分析???1.1概述???（1）測量依據(jù)：依據(jù)檢定規(guī)程JJG225-2001《熱能表》。???（2）測量環(huán)境：溫度要求：（15～35）℃；濕度要求：15%～85%RH。???（3）所用標準器：熱水流量標準裝置，工作范圍（15～50）mm口徑。由供水系統(tǒng)、工作臺、測量系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和計算軟件等部分組成。???（4）被測對象：熱能
2、表，口徑（15～25）mm。???（5）測量過程：采用質(zhì)量法，利用電子天平來計算熱水流過裝置體積。???1.2建立數(shù)學模型???（1）被檢表示值誤差計算公式???示值誤差E=（V示-V標）/VN×100%???式中：E—流量傳感器的示值誤差；V示—流量傳感器指示的水量；V標—實際通過的水量。???（2）靈敏系數(shù)???c1=1/V標，c2=V示/V2標???（3）傳播率公式???由上式和各量關(guān)系可知其標準不確定度：???1.3輸入量的相對不確定度的評定???（1）輸入量V示的不確定度uV示的評定???輸入量V示的不確定度來源
3、主要是測量的重復(fù)性，可采用多次重復(fù)測量得到的一組測量列V示i1、V示i2??V示in，采用A類評定方法評定。???同一塊熱量表，流量選擇在小流量qi處，連續(xù)測量6次得到的一組測量列，如表1：???由上表可知：單次實驗標準差???任意選取3臺同類型的熱能表，每臺分別在流量點2.5m3/h處和流量點0.25m3/h處，在重復(fù)性條件下連續(xù)測量6次，一共得到9組測量列，每組測量列分別按上述方法計算得到單次實驗標準差，如表2：???合并樣本標準差sp為???自由度v為???v=m×（n-1）=9×5=45???在實際測量中，取3次測
4、量中的最大值為測量結(jié)果，故認為單次測量，所以urel（Vij）=sp=0.29%???（2）輸入量V標相對不確定度urel（V標ij）的評定???由于廠家給出該熱能表標準裝置的擴展不確定度U=0.2%，k=2。???所以urel（Vij）=0.2%/2=0.1%，v估計可靠程度為90%，故v=50。???1.4不確定度匯總???由上分析可知測量結(jié)果的不確定度來源可分為兩類即為標準裝置和流量傳感器分辨力，分類匯總?cè)缦卤?：???1.5合成相對不確定度???（1）合成相對不確定度為uc=0.31%???（2）有效自由度???為
5、使用方便veff可近似為50。???1.6擴展不確定度的評定???取置信概率p=95%，有效自由度veff取50，查t分布表得???k95=t95（50）=2.01???所以擴展不確定度???U95rel=t95（50）×urel（Vij）=0.63%???1.7測量不確定度的報告與表示???熱量表流量傳感器示值誤差的測量不確定度???U95rel=0.63%?????veff=50???2熱能表配對溫度傳感器示值誤差測量不確定度分析???2.1概述???（1）測量依據(jù)：依據(jù)檢定規(guī)程JJG225-2001《熱能表》。???
6、（2）環(huán)境條件：溫度要求：（15～35）℃；濕度要求：15%～85%RH。???（3）所用標準器：溫度傳感器檢定裝置由標準槽、二等標準鉑熱電阻和六位半萬用數(shù)字表作為標準。???（4）被測對象：熱能表的配對溫度傳感器。???（5）測量過程：按檢定規(guī)程規(guī)定熱能表配對溫度傳感器檢定示值誤差采用間接測量法。???2.2建立數(shù)學模型???（1）被檢表示值誤差計算公式???t=ti-to???式中：ti—進口處溫度；to—出口處溫度。???（2）靈敏系數(shù)???c1=1，c2=1???（3）傳播率公式???由上式和各量關(guān)系可知其標準不確
7、定度：???2.3各項不確定度分析???各項引入誤差，其擴展不確定度包含因子均取2。???（1）標準鉑熱電阻引入的標準不確定度???（2）標準槽溫場不均勻性引入的標準不確定度???（3）電測設(shè)備誤差引入的標準不確定度???此處包含了標準熱電阻與被檢熱電阻二次測量引入的誤差???（4）自熱效應(yīng)引入的標準不確定度???2.4不確定度匯總：通過以上分析，將各分量列于表4：???2.5合成標準不確定度???（1）合成標準不確定度為ut=5.5mK???（2）有效自由度???2.6擴展不確定度的評定???取置信概率p=95%，有效自
8、由度veff取∞，查t分布表得???k95=t95（∞）=1.960???所以擴展不確定度???2.7配對溫度傳感器示值誤差測量不確定度結(jié)果的報告???配對溫度傳感器示值誤差測量擴展不確定度???UT95rel=0.52%，veff=∞???3熱能表計算器示值誤差的測量不確定度分析???3.1概述???
