测厚尺寸法钟罩气体流量标准装置的不确定度评定.pdfVIP

《计量s测试技术》2013年第4o卷第7期 测厚尺寸法钟罩气体流量标准装置的不确定度评定 EvaluationoftheUncertaintyofGasFlowStandard D ic j SizeBP／／ ’ 蔡 勤 (新疆计量测试研究院流量二所 ，新疆 乌鲁木齐830011) 摘 要：采用测厚尺寸法评定钟罩式气体流量标准装置不确定度在现有研究中鲜有报道。依据测厚尺寸法的检定过程，对引起装置误差的各个方面 分别分析i4--g，得到标准不确定度分量，合成后得到装置扩展不确定度 =O．40％，表明标准装置精度较高。 关键词：测厚尺寸法 ；钟罩；气体流量标准装置；不确定度 钟罩式气体流量标准装置是以空气为介质，对气体 波测厚仪i贝0出，上下挡板的距离可以从标尺上直接读出， 流量计进行检定、测试的计量标准设备。作为原级装置， 上升的高度可以由卡尺读出。此时容积的A类不确定 其在气体流量量值的传递系统、气体流量计检测、以及膜 度，即重复性测量用贝塞尔公式进行评定；B类不确定 式燃气表的强制检定中起着关键性的作用。 度，即所用标准(外围尺，卡尺，超声波测厚仪)的不确定 装置是由可动的钟罩和固定的液槽形成一个容积可变 度，可以由其检定证书给出。 的密封空腔，钟罩下降过程中通过压力补偿方式使其内部 2．1．1外围尺引入的不确定度分析 气体压力保持定值，不随钟罩浸入密封液体中的深度而变 用外围尺对钟罩外周长测量 l0次，计算其单次实验 化。钟罩两挡板之间的容积式固定的，测出两挡板先后通 标准差： 过光电编码器所经历的时间，可算出瞬时流量。 ／(一)z 1 钟罩式气体流量标准装置不确定度评定 S ^／ =0．316mm(n=10) (2) 检定钟罩标准容积分为三种方法，即容积法、质量 同时外围尺的测量误差，根据其检定证书，测量不确 法和尺寸法。尺寸法又可以分为置换法和钡、4厚法，本装 定度为： 置采用 的是测厚法。 S2=O．03／2=0．O15mm (3) 钟罩标准装置的测量不确定度应包含以下方面：钟 所 以外围尺引入的不确定度为： 罩标准容积的标准不确定度、压力测量的不确定度、温度 测量的不确定度等方面，现分别对其进行不确定度分 M 1= √ l+ =0．316mm (4) 析。本论文用测厚式尺寸法检定 IOOL钟罩标准装置。 灵敏系数 2 装置不确定度分量评定 c(c)= (旦一2口)(日+ )=3．94×lO5mm2 (5) 2．1 钟罩标准容积的不确定度分量 2．1。2 超声波钡4厚仪引入的不确定度分析 设钟罩外周长为 c，钟罩壁厚为 a，钟罩内导气管的 采用超声波测厚仪对钟罩壁厚进行 10次测量，计算 内径为 趣，导气管的管厚为b，可以忽略。钟罩下降后罩 单次实验标准差： 内液面上升的高度为h，即钟罩上下挡片之间的距离，可