压力变送器示值误差测量结果不确定度评定

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压力变送器是指以输出为标准信号的压力传感器，是-种接受压力变量，经传感转换后，将压力变化量按-定比例转换为标准输出信号的仪表。由测压元件传感器 (也称作压力传感器)、测量电路和过程连接件三部分制作而成，它能将测压元件传感器感受到的气体、液体等物理压力参数转变成标准的电信号，以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。

将压力变送器与测量标准的输入端连接，电流输出端与数字多用表与标准电阻组合回路相连。在活塞上加上产生需要压力的砝码，使活塞升到工作位置，这时数字多用表的电压挡显示相应的电压输出值，此 电压值与标准 电阻的电阻值的比值即压力变送器电流输出值。以下评定过程是以-台 0.05级(0H16)MPa的压力变送器为例。

2、建立数学模型，列出不确定度传播 德2.1 数学模型变送器输出电流测量的数学模式为- 变送器输出起始值。

2.2 不确定度传播律 [c1.( ) [c2.(p)。[c3·( )2-3 计算灵敏系数输入电压对变送器输出误差的灵敏系数为c1 ： -OA-/： O.O1Q-1aV输入压力对变送器输出误差的灵敏系数为C2： ：二 ：-lmA/MPaOp P标准电阻对变送器输出误差的灵敏系数为： ： - Vm-0.2mV/2OR R3、标准不确定度的评定3.1输入量 V的标准不确定度 的评定输入量 V的标准不确定度来源有数字多用表的直流电压挡示值误差测量不确定度r 和测量重复性 )。环境温度影响可忽略。

0.003%0.000050.00011V。在区间内服从均匀分布，k43，所以( )：兰：0.064mV k3.1.2测量重复性 u(V2)的评定本例在压力变送器的最大压力 16MPa下对其相应的输出电压进行重复测量 1O次。

其标准差 s0.042 mV故 u(V9O.042mV3.2输入量p的标准不确定度 的评定输入量 P的标准不确定度的主要来源为0.005级活塞式压力计，其最大允许示值误差为±0.005%，所以半宽度a (0.005%×16MPa)O.0008MPa在 区 间 内可 认 为 服 从 均 匀 分 布 ，k43，所以fP1a0.00046 MPak3-3输入量 的标准不确定度 的评定输入量 的标准不确定度的主要来源为O.01级标准电阻，其最大允许示值误差±0.O1输 入骨 标 准 不 确 审 席 概 塞 分 布 铺 系新 不 确 常 唐钋 量 0.079mV 杰 分 布 0 o1 Q fJ r )0.064mV 均 匀 分 布 ，J ，)， 0.04 mV 泰 钋 布 J r )n.nn6Q 均 匀 分 布 ～0.2mV/Q。 )0.00046MPa 均 匀 分 布 -1 mA/MPa rn)5、合成标准不确定度U 的评定 6、扩展不确定度的确定 7.1 ： 提据规程的规定，常规校准应对压确定度 U 为 而 mA 于是扩展不确定度为 0.00l5×20.003mA对压力变送器示值误差测量结果的测量o.0015 不确定度评定16mA、20mA共 5个点进行校准。其测量不确定度见下表：不确定度分量 (mA) (mA) 输出电流 (mA) Uc(ⅡLA) (k2) uf LI u(R)4 0.0005 0.000914 n.nn06 n.0n1，R 0.00060 n.0O01 2 0.0004R 0.0008 0.00161 0.00066 0.00023 0.00072 0.0010 0.002016 0.00071 0.00035 0.00096 0.001 3 0.n0 R20 0.0007.0 0.00046 0.001 2 0.001 5 0.0030测量范围为 (0.1200)MPa，由于在此范围内 MPa测量范围内的测量不确定度评定如下：不确定度分量 (mA) (mA) 输出电流 (mA) Uc (IlA) (k2) uf u(p) u(R)4 0.00056 0.001 0.0006 0.0012R n.0006n 0.0001 2 0.0016 0.0008 n.001612 0.00088 0.00023 0.0020 0.nn10 0.002016 0.00071 0.00035 0.0026 0.0013 0.0n260 0.0007.0 0.00046 0.0030 0.0015 0.0030本文使用 0.005级活塞式压力计标准装 级的压力变送器，测量范围在 (0.1 200)MPa，输出为(420)mA 时，扩展不确定度 ，商品与质量 9013年第 7期 245