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摘要：該文依據(jù)JJG1033-2007《電磁流量計(jì)檢定規(guī)程》，通過建立數(shù)學(xué)模型，對電磁流量計(jì)測量結(jié)果示值誤差的不確定度分量分析和計(jì)算，并進(jìn)行評定和表示。
0概述
(1)測量依據(jù)：JJG1033-2007《電磁流量計(jì)檢定規(guī)程》。
(2)測量環(huán)境條件：環(huán)境溫度18.5℃，水溫18.0℃。測量標(biāo)準(zhǔn)：0.05級DN(15~600)mm水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置；
(3)被測對象：電磁流量計(jì)，規(guī)格：DN80mm，量程范圍為(8~80)m3/h，實(shí)際檢測流量點(diǎn)qmax=77.284m3/h、0.75qmax=59.071m3/h、0.5qmax=40.227m3/h、0.25qmax=21.778m3/h、qmin=8.006m3/h。
(4)測量方法：將電磁流量計(jì)水平安裝于水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥，用公稱流量通水，將水注入工作量器，讀出電磁流量計(jì)顯示讀數(shù)，比較電磁流量計(jì)過水量與工作量器記錄的實(shí)際水量計(jì)算示值相對誤差。
1建立數(shù)學(xué)模型
1.1電磁流量計(jì)的基本誤差(相對示值誤差)
計(jì)算公式為：

式(1)中：Eij--第i檢定點(diǎn)第j次檢定被檢流量計(jì)的相對示值誤差，%；
Qij--第i檢定點(diǎn)第j次檢定時(shí)流量計(jì)顯示的累積流量值，m3；
(Qs)ij--第i檢定點(diǎn)第j次檢定時(shí)標(biāo)準(zhǔn)器換算到流量計(jì)處狀態(tài)的累積流量值，m3。
1.2由標(biāo)準(zhǔn)器換算到流量計(jì)處狀態(tài)的累積流量值
由標(biāo)準(zhǔn)器換算到流量計(jì)處狀態(tài)的累積流量值為：

式(2)中：(Qs)ij--第i點(diǎn)第j檢定流過被檢表的累積體積流量，m3；
Vs--標(biāo)準(zhǔn)器給出的實(shí)際累積體積流量，m3；
β--檢定用液體在檢定條件下的體膨脹系數(shù)，取2.0×10-4℃-1；
θs--第i點(diǎn)第j檢定時(shí)標(biāo)準(zhǔn)器處的液體溫度，現(xiàn)場校準(zhǔn)時(shí)θs=18.0℃；
θm--第i點(diǎn)第j檢定時(shí)流量計(jì)處液體的溫度，現(xiàn)場校準(zhǔn)時(shí)θs=18.5℃；
κ--檢定用液體在檢定條件下的壓縮系數(shù)，Pa-1；
ps--第i點(diǎn)第j檢定時(shí)標(biāo)準(zhǔn)器處的液體壓力，Pa；
pm--第i點(diǎn)第j檢定時(shí)流量計(jì)處的液體壓力，Pa；
　　對于體積流量(Qs)ij的計(jì)算，由于水的體積壓縮系數(shù)很小，當(dāng)壓力變化不大時(shí)，可將水看作是不可壓縮流體[3]，因此實(shí)際計(jì)算時(shí)式(2)可簡化為：

1.3不確定度分量的計(jì)算
(1)水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的不確定度u(Vs)和靈敏系數(shù)c(Vs)
　　查閱證書得知，水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的不確定度：Urel=0.05%，k=2；則ur(Vs)=0.025%，以原始記錄中的測量點(diǎn)0.5qmax=40.227m3/h為例，此時(shí)標(biāo)準(zhǔn)體積的平均值為2.931m3，則：
u(Vs)=2.931×0.025%=7.2375×104m3　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(7)
靈敏系數(shù)：
c(Vs)=1-β(θs-θm)=1-2.0×10-4(18.0-18.5)=1.0001≈1　　　　　　　　　　　　　　　　　(8)
則：
c(Vs)×u(Vs)=7.2375×10-4m3　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(9)
(2)檢測介質(zhì)水體膨脹系數(shù)的不確定度u(β)和靈敏系數(shù)c(β)
　　查閱資料知溫度在(0~30)℃范圍內(nèi)水的體膨脹系數(shù)的界限為±0.5×10-4℃，假定滿足矩形分布，則：

靈敏系數(shù)：
c(β)=Vs(θs-θm)=3×0.5=1.5m3·℃-1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(11)
則：
c(β)×u(β)=0.4335×10-4m3　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(12)
(3)標(biāo)準(zhǔn)器處液體溫度引入的不確定度u(θm)和靈敏系數(shù)c(θs)
　　水溫測量所用溫度計(jì)其誤差限為±0.2℃，假定滿足矩形分布則

靈敏系數(shù)：
c(θs)=Vsβ=3×2×10-4=6×10-4m3·℃-1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(14)
則：
c(θs)×u(θ)=0.69×10-4m3　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(15)
(4)被檢流量計(jì)處液體溫度引入的不確定度u(θm)和靈敏系數(shù)c(θm)
　　水溫測量所用溫度計(jì)其誤差限為±0.2℃，假定滿足矩形分布，則

靈敏系數(shù)：
c(θm)=Vsβ=-3×2×10-4=-6×10-4m3·℃-1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(17)
則：
c(θs)×u(θ)=-0.69×10-4m3　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(18)
(5)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc(Qs)和相對不確定度ur(Qs)由公式(1)知：

1.4測量重復(fù)性引入的不確定度
　　對電磁流量計(jì)相對示值誤差試驗(yàn)做了三次重復(fù)測量，測量結(jié)果如下：0.15%；0.13%；0.20%。利用貝塞爾公式：

　　則平均值試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差：

2合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度和擴(kuò)展不確定度
　　計(jì)算合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

3不確定度來源分析一覽表
　　根據(jù)原始記錄和1.3中公式分別對被檢表五個(gè)流量點(diǎn)引入的不確定u(Qs)和測量測量重復(fù)性引入的不確定度u(Ei)進(jìn)行不確定計(jì)算分析，如表1所示。
4擴(kuò)展不確定度匯總表


5結(jié)論
　　本次不確定度評定選取的是帶換向器的靜態(tài)容積法水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，依據(jù)JJG1033-2007《電磁流量計(jì)檢定規(guī)程》對五個(gè)流量點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)和不確定度評定，保證量值傳遞的一致性和正確率，以期為排污收稅、貿(mào)易結(jié)算等提供合法有效的計(jì)量技術(shù)支撐

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