一般壓力表測量結果的不確定度評定

摘 要：文章介紹了一般壓力表測量結果的不確定評定步驟，包括了環境條件、測量方法、建立數學模型、評定不確定度分量、合成不確定度、評定擴展不確定度。

關鍵詞：不確定度；標準不確定度；擴展不確定度

1 校準過程簡述

1.1 校準依據

JJG 52-2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真空表和真空表檢定規程》。

1.2 校準方法

采用被檢表與精密壓力表示值比較的方法，進行正反兩個行程的測量，將輕敲前（后）示值與標準的差值做比較，取單次測量獲得最大示值誤差。

1.3 被測的一般壓力表信息

測量范圍：（0～1.6）MPa，準確度等級：2.5級，其最大允許誤差為±0.04MPa。

1.4 標準器具的信息

使用測量范圍為（0～1.6）MPa、0.25級的精密壓力表作為測量標準器具，最大允許誤差為±0.004MPa，其允差符合量傳比Δ'≤Δ/4的要求。

1.5 環境條件

校準時實驗室溫度為20.6℃，相對濕度為65%RH。

2 建立測量模型

依據方法，將示值誤差的計算式作為測量模型：

△p=p-p0

式中：△p為示值誤差；p為被測一般壓力表標稱示值；p0為精密壓力表的顯示的標準示值。

靈敏系數：

c1=？墜Δp/？墜p=1 c2=？墜Δp/？墜p0=-1

3 評定標準不確定度的分量

3.1 評定被測一般壓力表重復性測量所引入的不確定度分量u1

依據方法，對1.0MPa壓力點進行10次獨立的測量，測得的數據如表1所示。

其平均值為：

x=1.0003MPa

其單次測量實驗標準偏差為：

由于方法規定取單次測量結果的示值誤差，則標準不確定度u1為：

u1=s=0.0008MPa

3.2 評定估讀引入的不確定度分量u2

一般壓力表的最小分度值為0.02MPa，JJG 52-2013規定，可以估讀到最小分度值的1/5，估讀誤差取0.004MPa，取區間半寬a=0.002MPa，并按均勻分布，故一般壓力表估讀誤差所引入的不確定度分量為：

u2=a/k=0.002MPa/■=0.0012MPa

3.3 評定校準時實驗室環境溫度引入的不確定度分量u3

規程規定檢測時被檢表溫差（20±5）℃，精密壓力表溫差（20±2）℃，校準時實驗室的環境溫度為20℃，所以溫差所引入的不確定度忽略不計，即：

u3=0

3.4 評定精密壓力表引起的標準不確定度分量u4

根據標準器具的信息可以得出精密壓力表最大允差為±0.004MPa，根據B類評定，取半寬a為0.004MPa，假設其服從均勻分布，同時置信概率取p=95%，包含因子k取■，則精密壓力表引入的標準不確定度為：

u4=a/kp=0.004MPa/■=0.0020MPa

3.5 合成標準不確定度分量明細（見表2）

4 合成標準不確定度

由于上述各分量之間無相互關聯，則：

uc=■=0.0050MPa

5 擴展標準不確定度

按簡易法進行評定，置信概率取95%，取K=2，則本次計算的擴展不確定度為：

u=k×uc=2×0.0025MPa=0.0050MPa

參考文獻

[1]JJG 52-2013.彈性元件式一般壓力表、壓力真空表和真空表檢定規程[S].計量標準，2013.

[2]JJF 1059-1999.測量不確定度評定與表示[S].計量技術規范，1999.

[3]葉德培.二級注冊計量師基礎知識與專業實務[M].中國質檢出版社，2013.

作者簡介：陳磊（1989，2-），男，漢族，籍貫：天津，學歷：本科，職稱：助理工程師，主要研究方向：計量檢測。