煤氣表儀表系數(shù)測(cè)量不確定度分析

摘要：本文評(píng)定了標(biāo)準(zhǔn)煤氣表儀表系數(shù)的測(cè)量，并對(duì)其做出了不確定的結(jié)果，通過(guò)JJF1059-1999和JJG267-1996來(lái)測(cè)量不確定的評(píng)定與煤氣表檢定規(guī)程，最終得出了最合理的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)煤氣的方法，并對(duì)這樣的方法做出了簡(jiǎn)略的介紹。其中本文所論述的不確定度包括了相對(duì)濕度下的標(biāo)準(zhǔn)煤氣表處的氣表氣體、相對(duì)濕度下的裝置內(nèi)的氣體、標(biāo)準(zhǔn)煤氣處的飽和蒸汽壓、裝置內(nèi)的飽和蒸汽壓、標(biāo)準(zhǔn)煤氣表前的氣溫、裝置內(nèi)的氣溫、標(biāo)準(zhǔn)煤氣表前的壓力、裝置內(nèi)壓力、通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的氣體體積、標(biāo)準(zhǔn)煤氣表示值。并對(duì)它的產(chǎn)生進(jìn)行了分述，給出有效的自由度并合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度。

關(guān)鍵詞：不確定度 自由度 測(cè)量 儀表系數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)煤氣表

1 測(cè)量方法（依據(jù)JJG267-1996）

排氣法是測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)煤氣表的方法之一。此方法是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)煤氣表將空氣從標(biāo)準(zhǔn)裝置的氣體流量里排出來(lái)。將標(biāo)準(zhǔn)煤氣表前和裝置內(nèi)的溫度和氣體壓力，還有氣全的體積流入與排出的測(cè)量出來(lái)之后，在刻度狀態(tài)下的標(biāo)準(zhǔn)煤氣表儀表系數(shù)進(jìn)行計(jì)算。

2 測(cè)量結(jié)果

測(cè)量煤體表的型號(hào)為BSD-2的110級(jí)，此煤氣表的生產(chǎn)是由上海市煤氣公司表具修理廠所產(chǎn)出的，經(jīng)測(cè)量之后得出110級(jí)是合格的產(chǎn)品結(jié)果。現(xiàn)分析測(cè)量?jī)x表系數(shù)數(shù)據(jù)下的Qmax=2m3/h的一個(gè)流量，并對(duì)其進(jìn)行度數(shù)的分解與測(cè)量。表1就是這個(gè)表的數(shù)據(jù)分析。如表所示：

3 數(shù)學(xué)模型

4 計(jì)算分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度

4.1 標(biāo)準(zhǔn)煤氣表示值引起的不確定度u（V1）

標(biāo)準(zhǔn)不確定度會(huì)受到標(biāo)準(zhǔn)煤氣表示值的影響，因?yàn)樗姆直媪Φ姆植际值木鶆?，它的?shù)值是0.001L，所以可以得出：

4.2 氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置通過(guò)的氣體體積的不確定度u（Vs）

4.2.1 由裝置允差引起的不確定度u1（Vs）

由于誤差是在±0.2×100L=±0.2L，所以在氣體流量裝置中標(biāo)準(zhǔn)煤氣表所使用的是鐘罩式它的級(jí)別是0.2，它的分布也是十分的均勻，相對(duì)不確定度是9%，經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)也是合格的0.2級(jí)鐘罩裝置，所以它的自由度是：

4.2.2 由讀數(shù)誤差引起的不確定度u2（Vs）

要使氣體流量能夠均勻分布，就要達(dá)到±0.13L的誤差，而且在分度值的流量裝置中鐘罩式氣體的流量是0.21L，所以：

不確定度是0，分度值是0.21L，這些都是鐘罩式流量氣體所已知的數(shù)據(jù)，又有ν2（Vs）→∞，所以不確定度的體積排出是：

4.3 裝置內(nèi)壓力測(cè)量引起的不確定度u（Ps）

因?yàn)榉植季鶆颍合滤?jì)算得出的測(cè)量分辯力是9Pa，所以：

4.4 標(biāo)準(zhǔn)煤氣表前壓力測(cè)量引起的不確定度u（Pm）

要保持分布均勻，微壓下的分辨力在煤氣表前的壓力測(cè)量值是10Pa，所以：

4.5 裝置內(nèi)溫度測(cè)量引起的不確定度u（Ts）

誤差限是±0.2K，此數(shù)值是溫度計(jì)在裝置測(cè)量?jī)?nèi)的溫度數(shù)值，其值都分布的十分均勻，所以：

4.6 標(biāo)準(zhǔn)煤氣表前溫度測(cè)量引起的不確定度u（Tm）

4.7 裝置內(nèi)的飽和蒸汽壓引起的不確定度u（Psb）

4.9 裝置內(nèi)氣體相對(duì)濕度引起的不確定度u（φs）

誤差限是±0.1%，保持分布均勻，濕度在氣體的裝置內(nèi)，所以：

4.10 標(biāo)準(zhǔn)煤氣表處的氣體相對(duì)濕度引起的不確定u（φm）

誤差限是±0.1%，要保持分布均勻，氣體濕度在標(biāo)準(zhǔn)煤氣處，所以：u（φm）=■=5.77×10-4

它的可靠性是10%，這是它的ν（φm）=50自由度。

參考文獻(xiàn)：

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[2]楊名大，蘇小光.煤氣表密封性能檢測(cè)新方法[J].數(shù)據(jù)采集與處理，2001，01：125-128.

[3]黃惠民.標(biāo)準(zhǔn)煤氣表儀表系數(shù)測(cè)量不確定度分析[J].中國(guó)測(cè)試技術(shù)，2005（06）.

作者簡(jiǎn)介：趙鏞華（1973-），女，湖南鳳凰城人，主任，工程師，研究方向：怎樣管理地區(qū)煤氣儀表和檢定的規(guī)范性。