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数字压力计型评大纲

不确定度评定

大纲起草小组

2024年11月

数字压力计示值误差测量不确定度评定

1概述

以检测0.05级、测量范围为（0～10）MPa的数字压力计示值误差为例，用测量范围为（1～60）MPa，准确度等级为0.02级的活塞式压力计为测量标准，采用直接比较法，评定、计算压力为10MPa时数字压力计示值误差测量不确定度。检测时的环境温度为20.2℃，温度波动小于0.2℃，相对湿度为65%。

2测量模型

2.1测量模型

数字压力计示值误差的测量模型为：

式中：——被测数字压力计的示值误差，MPa

——被测数字压力计的示值，MPa

——活塞式压力计的压力值，MPa

2.2灵敏系数

的灵敏系数

的灵敏系数

3标准不确定度来源

3.1输入量导致的标准不确定度由2个分量构成

3.1.1被测数字压力计测量重复性引入的标准不确定度

3.1.2被测数字压力计分辨力引入的标准不确定度分项

3.2输入量导致的标准不确定度主要由测量标准活塞式压力计的传递误差引入

4标准不确定度的评定

4.1的评定

4.1.1的评定

为了获得重复性测量的不确定度，对一台数字压力计,在10MPa压力处,固定标准读取被测值，进行10次独立测量,10次测量数值分别为：10.000MPa、10.001MPa、10.000MPa、10.001MPa、9.999MPa、10.002MPa、9.999MPa、10.000MPa、10.001MPa、10.002MPa。

平均值

计算标准偏差得：

实际测量取单次读数

4.1.2的评定：

被测数字压力计分辨力为0.001MPa，则区间半宽a＝0.0005MPa，该分布服从均匀分布，所以

标准不确定度

4.1.3的计算

输入量与互不相关，则

4.2的评定：

主要由测量标准活塞式压力计的传递误差引入，测量范围为（1～60）MPa，0.02级的活塞式压力计在10MPa点上的允许误差为±0.002MPa,则区间半宽MPa，包含因子，故

5合成标准不确定度的评定.

5.1标准不确定度分量一览表见表1所示。

表1标准不确定度分量一览表

标准不确定度符号

不确定度的来源

标准不确定度/MPa

灵敏系数

标准不确定度分量

MPa

被测引入

0.0005

1

0.0005

被测的重复性

0.0006

被测分辨力

0.0003

测量标准传递引入

0.0007

-1

0.0007

5.2合成不确定度的计算

输入量、引入的各标准不确定度互不相关，则合成标准不确定度为：

6扩展不确定度的计算

取k=2

则扩展不确定度=0.002MPa

7测量不确定度的报告

数字压力计在10MPa点上示值误差为：+0.002MPa

扩展不确定度为：U＝0.002MPa，k=2

表示为相对扩展不确定度为：