流量積算儀示值誤差檢定結(jié)果的不確定度評(píng)定
摘要簡(jiǎn)要介紹了流量積算儀的基本原理，并以JJG1003-2005《流量積算儀》檢定規(guī)程為依據(jù)，對(duì)目前比較常用的YYJL流量積算儀示值誤差檢定結(jié)果的不確定度進(jìn)行了分析和評(píng)定。
O、引言
流量積算儀是配合現(xiàn)場(chǎng)各種型號(hào)流量、壓力、溫度等傳感器，按照一定的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行運(yùn)算，輸出經(jīng)過(guò)補(bǔ)償后流量信號(hào)的智能化儀表，特別在測(cè)量蒸汽（氣體）介質(zhì)時(shí)尤為重要。
自頒布JJG1003-2005《流量積算儀》檢定規(guī)程以來(lái)，包括我們中石化天津分公司計(jì)量中心在內(nèi)的多家計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)與耗能企業(yè)建立了檢定標(biāo)準(zhǔn)裝置，為了保證檢定標(biāo)準(zhǔn)裝置量值傳遞的準(zhǔn)確、可靠，我們?cè)趨⒖糐JF1059《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》和有關(guān)流量理論書(shū)籍的基礎(chǔ)上，對(duì)流量積算儀示值誤差檢定結(jié)果的不確定度進(jìn)行了比較詳實(shí)的分析和評(píng)定，在此介紹蒸汽介質(zhì)的評(píng)定，僅供大家參考
1、示值誤差檢定方法
按圖1連接好檢定標(biāo)準(zhǔn)和被檢儀器，接通電源，輸入流量及溫、壓補(bǔ)償信號(hào)，將每點(diǎn)被檢流量積算儀示值與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，得出流量積算儀誤差。
各檢定點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)值按GB2624-20066用孔板、噴嘴和文丘里管測(cè)量充滿圓管的流體流量》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算得出。

2、不確定度主要來(lái)源分析
1）檢定標(biāo)準(zhǔn)，包括標(biāo)準(zhǔn)電流表和信號(hào)源的準(zhǔn)確度等級(jí)、分辨力和穩(wěn)定性等；
2）被檢流量積算儀的重復(fù)性；
3）數(shù)學(xué)模型和檢定方法；
4）蒸汽密度的不確定度，流量積算儀蒸汽密度根據(jù)壓力、溫度輸入信號(hào)采用查表法，因此檢定時(shí)壓力、溫度輸人信號(hào)的準(zhǔn)確度和其內(nèi)部預(yù)存的蒸汽密度表對(duì)應(yīng)壓力、溫度的間隔大小都會(huì)對(duì)檢定結(jié)果的不確定度產(chǎn)生影響。
3、不確定評(píng)定實(shí)例
3.1概述
1）檢定依據(jù)：JJG1003-2005《流量積算儀》檢定規(guī)程；
2）環(huán)境條件：溫度（20±5）℃，相對(duì)濕度：（45±75）％RH；
3）主要檢定標(biāo)準(zhǔn)
a.流量、壓力信號(hào)
標(biāo)準(zhǔn)電流表2001，zui大允許誤差（生產(chǎn)廠家提供）：±（400X10×輸出值+20×10×量程）；
b.溫度信號(hào)
直流標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源2554，輸出范圍：0～30mA，zui大允許誤差（生產(chǎn)廠家提供）：±（0.05％×輸出值+1011A）。
4）被測(cè)對(duì)象：YYJL流量積算儀。準(zhǔn)確度等級(jí)：0.2％；流量傳感器形式：標(biāo)準(zhǔn)孔板；測(cè)量介質(zhì)：過(guò)熱蒸汽；設(shè)計(jì)工作壓力：1.OMPa（表壓）；設(shè)計(jì)工作溫度：250℃；zui大設(shè)計(jì)差壓值：60kPa，對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)狀態(tài)下zui大流量：59.353t/h。
5）評(píng)定結(jié)果的使用：相同型號(hào)的流量積算儀可直接使用評(píng)定結(jié)果；符合上述測(cè)量條件的其它流量積算儀可參考使用本不確定度的評(píng)定結(jié)果。
3.2數(shù)學(xué)模型
△q=q—q
式中：△q為流量積算儀的示值誤差；q為流量積算儀示值；q為流量理論計(jì)算值。
3.3各輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評(píng)定
根據(jù)數(shù)學(xué)模型，被測(cè)流量積算儀示值誤差測(cè)量結(jié)果的不確定度將取決于輸入量q和q的不確定度。
3.3.1輸入量q的標(biāo)準(zhǔn)不確定度/2（q）
輸入量q的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（q）來(lái)源于被測(cè)流量積算儀的重復(fù)性，采用A類方法進(jìn)行評(píng)定。選取一臺(tái)YYJL型流量積算儀，在設(shè)計(jì)的壓力、溫度狀態(tài)下，在zui大流量點(diǎn)相對(duì)誤差的檢定結(jié)果E0.08％，然后在zui大流量點(diǎn)再立即進(jìn)行連續(xù)獨(dú)立測(cè)量10次，得到數(shù)據(jù)為：59.405，59.398，59.390，59.395，59.410，59.408，59.397，59.402，59.400，59.390t/h，則：

3.3.2輸入量q的標(biāo)準(zhǔn)不確定度μ（q）
依據(jù)GB2624-20064用孔板、噴嘴和文丘里管測(cè)量充滿圓管的流體流量》可知：

3.3.2.2由密度P引起的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量
因?yàn)檎羝拿芏萈是壓力P和溫度t的函數(shù).而流量積算儀中的參數(shù)P是按《單位制的水和水蒸汽的性質(zhì)》表對(duì)應(yīng)蒸汽的壓力、溫度查取的，因此
（g）可近似用下式計(jì)算：

3.6測(cè)量不確定度的報(bào)告
用上述流量積算儀檢定裝置檢定YYJL型流量積算儀（流量積算儀示值誤差檢定結(jié)果：zui大流量點(diǎn)用相對(duì)誤差表示，其它流量點(diǎn)為引用誤差），在zui大流量點(diǎn)的相對(duì)誤差檢定結(jié)果E=0.08％，相對(duì)擴(kuò)展不確定度U=0.094％；=2。
4、結(jié)論
從以上評(píng)定結(jié)果可以看出，本文所采用的檢定標(biāo)準(zhǔn)裝置和方法可以對(duì)0.2及其以下等級(jí)流量積箅儀開(kāi)展檢定工作。