电磁流量计不确定度

电磁流量计测量结果不确定度评定1.概述1.1测量方法：依据JJG1033-2007《电磁流量计检定规程》。1.2环境条件：环境温度：（5~35）℃；环境湿度：（15~85）%RH；大气压力：（86~106）kPa。1.3测量标准：水流量标准装置（DN（50~300），准确度等级为0.1级（容积法））。1.4被测对象：流量范围为（120~1200）m3/h、介质为水的电磁流量计。1.5测量过程：根据《JJG1033-2007电磁流量计检定规程》，电磁流量计的工作原理是在封闭管道中，设置一个与流动方向相垂直的磁场，通过测量导电液体在磁场中运动所产生的感应电动势推算出流量。2.评定模型2.1体积流量计算()()[1()][1()]sijsijsmsmQVpp式中：()sijQ——第i检定点第j次检定时标准器换算到流量计处状态的累积流量值，m3；()sijV——第i检定点第j次检定时标准器测得的液体实际体积，m3；——检定用液体在检定状态下的体膨胀系数，℃-1；s、m——分别为第i检定点第j次检定时标准器和流量计处的液体温度，℃；——检定用液体在检定状态下的压缩系数，Pa-1；sp、mp——分别为第i检定点第j次检定时标准器和流量计处的液体压力，Pa。实际计算时上式可简化为：()()[1()]sijsijsmQV2.2流量计各流量点单次检定的相对示值误差为：()100%()ijsijijsijQQEQ式中：ijE——第i检定点第j次检定被检流量计的相对示值误差，%；ijQ——第i检定点第j次检定时流量计显示的累积流量值，m3；2.3流量计各流量点的相对示值误差：1nijjiEEn式中：iE——第i检定点被检流量计的相对示值误差，%；n——第i检定点检定次数。2.2灵敏系数Qs的灵敏系数：Cr(Qs)=-1Er的灵敏系数：Cr(Er)=1的灵敏系数：Cr()=()sm=±2×10-4×0.3=±6×10-3s的灵敏系数：()rssC=-2×10-4×24=-4.8×10-3m的灵敏系数：()rmmC=4.8×10-3E的灵敏系数：()rCE=13.不确定度来源分析：3.1sQ引入的不确定度水流量标准装置的准确度等级为0.1级（容积法），k=2，因此0.1%()0.05%2rsuQ3.2rE引入的不确定度以流量范围为（120~1200）m3/h、介质为水的电磁流量计为例进行分析。水的体胀系数为2×10-4℃-1，原始记录及计算见下表：流量点（m3/h）()sijQ（m3）ijQ（m3）s（℃）m（℃）ijE（%）iE（%）()isE（%）120109.95019.819.8-0.50-0.480.02109.95519.919.8-0.45109.95119.919.8-0.49300109.95219.919.9-0.48-0.470.02109.95620.019.9-0.44109.95020.019.9-0.50480109.96520.019.9-0.35-0.380.05109.95320.019.9-0.47109.96820.119.9-0.32660109.97920.120.0-0.21-0.250.03109.97020.320.0-0.29109.97620.420.2-0.24840109.97820.520.3-0.22-0.200.02109.98420.620.3-0.15109.97620.520.3-0.241020109.98520.220.0-0.15-0.140.02109.98820.320.0-0.11109.98320.420.2-0.171200109.99120.220.0-0.09-0.120.02109.98520.320.0-0.14109.98720.420.2-0.13()(())rriuEMAXsE=0.05%3.3引入的不确定度体膨胀系数的输入不确定度为25%，按均匀分布考虑，则25%()15%3ru3.4s引入的不确定度标准器的液体温度引入的不确定度为0.83%，按均匀分布考虑，则0.83%()0.48%3rsu3.5m引入的不确定度流量计处的液体温度引入的不确定度为0.83%，按均匀分布考虑，则0.83%()0.48%3rmu3.6E引入的不确定度由上表得出：E=-0.29%()0.062%sE因此()()0.062%rruEsE4.标准不确定度一览表序号符号不确定度来源Y的标准不确定度()riux/%灵敏系数riC对合成不确定度的贡献()ririCux/%1sQ标准器0.05-10.052rE测量重复性0.0510.053体积膨胀系数15±6×10-30.0014s标准器温度0.48-4.8×10-30.0025m被检表温度0.484.8×10-30.0026E误差的标准偏差0.06210.0625.合成标准不确定度计算222222()()()()()()crrsrrrrsrmruuQuEuuuuE=0.19%6不确定度评定报告电磁流量计测量结果扩展不确定度为：Urel=1.9×10-3；k=2