洞察电磁流量计测量结果的不确定度评定

shanaoxuni

该文依据JJG10332021《电磁流量计检定规程》，通过建立数学模型，对电磁流量计测量结果示值误差的不确定度分量分析和计算，并进行评定和表示。从新的数据可以看出，[url=http:///www.sancdc.com/]电磁流量计厂家[/url]市场影响力越来也大，产品占有率也相对的增多，未来很有潜力。[align=center]

                               
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概述
   (1)测量依据：JJG10332021《电磁流量计检定规程》。
   (2)测量环境条件：环境温度185℃，水温180℃。测量标准：005级DN(15~600)水流量标准装置；
   (3)被测对象：电磁流量计，规格：DN80，量程范围为(8~80)3，实际检测流量点=772843075=59071305=402273025=217783=80063。
   (4)测量方法：将电磁流量计

水平安装于水流量标准装置，调节流量调节阀，用公称流量通水，将水注入工作量器，读出电磁流量计显示读数，比较电磁流量计过水量与工作量器记录的实际水量计算示值相对误差。
1建立数学模型
11电磁流量计的基本误差(相对示值误差)
计算公式为：
（1）
式(1)中：E第检定点第次检定被检流量计的相对示值误差，%；Q第检定点第次检定时流量计显示的累积流量值，3；(Q)第检定点第次检定时标准器换算到流量计处状态的累积流量值，3。
12由标准器换算到流量计处状态的累积流量值
   由标准器换算到流量计处状态的累积流量值为：
   (Q)=(V)[1()][1+()](2)
式(2)中：(Q)第点第检定流过被检表的累积体积流量，3；V标准器给出的实际累积体积流量，3；
   检定用液体在检定条件下的体膨胀系数，取20214℃1；
   第点第检定时标准器处的液体温度，现场校准时=180℃；
   第点第检定时流量计处液体的温度，现场校准时=185℃；
   检定用液体在检定条件下的压缩系数，P1；
   第点第检定时标准器处的液体压力，P；
   第点第检定时流量计处的液体压力，P；
对于体积流量(Q)的计算，由于水的体积压缩系数很小，当压力变化不大时，可将水看作是不可压缩流体[3]，因此实际计算时式(2)可简化为：Q=V[1()](3)
(1)方差和传播系数按照：
（3）
得：
式(5)中，灵敏系数分别为：(V)=1()()=V()()=V()=V
（6）
13不确定度分量的计算
   (1)水流量标准装置的不确定度(V)和灵敏系数(V)查阅证书得知，水流量标准装置的不确定度：U=005%，=2；则(V)=0025%，以原始记录中的测量点05=402273为例，此时标准体积的平均值为29313，则：
   (V)=29310025%=723751043(7)
灵敏系数：(V)=1()=120214(180185)=100011(8)
   则：(V)(V)=723751043(9)
(2)检测介质水体膨胀系数的不确定度()和灵敏系数()
查阅资料知温度在(0~30)℃范围内水的体膨胀系数的界限为05104℃，假定满足矩形分布，则：
（10）
灵敏系数：
（11）
则：（12）
(3)标准器处液体温度引入的不确定度 ()和灵敏系数 () 水温测量所用温度计其误差限为02℃，假定满 足矩形分布则：
（13）
灵敏系数：（14）
则：（15）
(4)被检流量计处液体温度引入的不确定度 ()和 灵敏系数 () 水温测量所用温度计其误差限为02℃，假定满 足矩形分布，则：
（16）
灵敏系数：（17）
则：（18）
(5)合成标准不确定度 (Q)和相对不确定度 (Q) 由公式(1)知：
（19）
代入得：（20）
则：（21）
14 测量重复性引入的不确定度
对电磁流量计相对示值误差试验做了三次重复测量，测量结果如下：015%；013%；020%。利用贝塞尔公式：
（23）
则平均值试验标准偏差：
（24）
2 合成标准不确定度和扩展不确定度
计算合成标准不确定度：

取 =2，故 05 的扩展不确定度 U=2(E)=20214%=0068%007% (26)
3 不确定度来源分析一览表
根据原始记录和 13 中公式分别对被检表五个流 量点引入的不确定 (Q)和测量测量重复性引入的不确 定度 (E)进行不确定计算分析，如表 1 所示。

4 扩展不确定度汇总表



5 结论
本次不确定度评定选取的是带换向器的静态容积 法水流量标准装置，依据 JJG 10332021《电磁流量计检定规程》对五个流量点进行校准和不确定度评定，保证 量值传递的一致性和准确性，以期为排污收税贸易结 算等提供合法有效的计量技术支撑。