管(guǎn)道式液體流(liú)量(liàng)計 在線校準方(fāng)法的基(jī)礎上，選擇了(le)一款(kuǎn)典(diǎn)型的 管道式(shì)電磁流量(liàng)計 作爲(wèi)本次測量結(jié)果不确定(dìng)度評定的研究對象(xiàng)。通過對其(qí)測量結果不确(què)定度的評定及(jí)分析(xī)，确保了液體流量計(jì)在線(xiàn)校準的(de)準(zhǔn)确(què)可(kě)靠。
引言
　　随着工(gōng)業技(jì)術(shù)的(de)迅速(sù)發展，流量測量(liàng)技術日益(yì)成熟(shú)，液體流量計作(zuò)爲液體(tǐ)流量測(cè)量的(de)重要計量器具，已廣(guǎng)泛用(yòng)于紡(fǎng)織印染、石(shí)油化工、冶(yě)金制(zhì)藥、熱電(diàn)、造紙、環(huán)保、水利、市政等(děng)領域。然而(ér)，各行(háng)各業(yè)在用管道(dào)式液體流量計(jì)普遍存在不便(biàn)拆卸(xiè)，導緻無法(fǎ)離線送檢(jiǎn)的問(wèn)題，這就急需法(fǎ)定計量技(jì)術機(jī)構提(tí)供在(zài)線校(xiào)準以(yǐ)解決液體(tǐ)流量計(jì)溯源難(nán)題。目前，國(guó)家尚未頒布關于液(yè)體流(liú)量(liàng)計(jì)在線檢定/校準的檢(jiǎn)定規(guī)程或(huò)校準(zhǔn)規範。
1校準(zhǔn)要求(qiú)
1.1校準環(huán)境及(jí)條件
　　液體流量計檢定實驗室，将(jiāng)校準(zhǔn)标準(zhǔn)器及(jí)被檢流(liú)量(liàng)計按(àn)要求(qiú)安裝于液(yè)體流量(liàng)計(jì)檢定(dìng)裝置(zhì)上。
1.2校(xiào)準标(biāo)準器(qì)
　　0.5級 便攜式(shì)超聲(shēng)波流(liú)量計(jì) ，傳感(gǎn)器測量範(fàn)圍：(Φ15～Φ800)mm。
1.3被檢流(liú)量計(jì)
　　管道式(shì)電磁流量計(jì)，其(qí)最大流(liú)量爲100m3/h，口徑爲Φ80mm。
1.4校(xiào)準描述
　　基于超(chāo)聲波(bō)時差法的原理，采用示值(zhí)誤差的方(fāng)法進(jìn)行(háng)比(bǐ)對。
2數(shù)學模(mó)型
2.1 電(diàn)磁流量(liàng)計(jì) 相對示值(zhí)誤差(chà)按式（1）計算

式中(zhōng)：
e爲電(diàn)磁流量計的示值誤(wù)差，%；
q爲電磁流量計示(shì)值（瞬時值），m3/h；
qs爲标(biāo)準器顯(xiǎn)示值（瞬(shùn)時值），m3/h。
标準(zhǔn)器顯(xiǎn)示值(zhí)（瞬時值）的(de)計算公式(shì)見式(shì)（2）：

式中：
qs爲标準器(qì)顯示值(zhí)（瞬(shùn)時值(zhí)），m3/h；
v1爲聲(shēng)道上線平(píng)均流速，m/s；
k爲(wèi)流速(sù)分布修(xiū)正系數(shù);
d爲管道内(nèi)徑，m。
2.2靈敏系數(shù)

2.3不(bú)确定(dìng)度的傳播
　　上式(shì)中各(gè)輸入量不(bú)相關，電磁流量(liàng)計示值誤差的(de)标準不确定度：

3輸入量的相對不确定度評定(dìng)
3.1标準(zhǔn)器示值的(de)不确定度
　　根據标準器(qì)檢定證(zhèng)書可(kě)知其(qí)最大允許誤差(chà)爲±0.5%。按(àn)均勻分(fèn)布考慮，k=，故，

3.2測量管徑引入的(de)不确定度(dù)
　　管徑測量(liàng)誤差(chà)來(lái)源于卡(kǎ)尺，根(gēn)據卡(kǎ)尺檢定證(zhèng)書可(kě)知其最大(dà)允許誤(wù)差(chà)爲±0.04mm，實(shí)測管(guǎn)徑爲81mm。按矩(jǔ)形(xíng)分(fèn)布考慮，k=，故(gù)，

3.3測量重複(fú)性的不确定度
　　測量(liàng)重複性引(yǐn)入的(de)不确定度可以(yǐ)采用多次(cì)測量獲得(dé)，采用a類評(píng)定方法評定。确定3個(gè)校準流量(liàng)點，每個流(liú)量點校(xiào)準10次，校準結(jié)果如表1。
　　取校準(zhǔn)點80%處(chù)求得10個示(shì)值誤差，可(kě)得：1077-7應(yīng)用下(xià)式所(suǒ)示的(de)貝塞爾(ěr)公式，計(jì)算單次實驗(yàn)标(biāo)準偏差：

　　分(fèn)别将(jiāng)其它(tā)校(xiào)準點各(gè)次流(liú)量計(jì)示值(zhí)誤差值該标準(zhǔn)偏差可求(qiú)得其(qí)它校(xiào)準點(diǎn)的實(shí)驗标準(zhǔn)偏(piān)差。由于在實際校準(zhǔn)時，各校準(zhǔn)點的校準結果(guǒ)取(qǔ)10次(cì)測量(liàng)的平均值，故，算術平均值(zhí)的實(shí)驗标(biāo)準偏(piān)差爲：

　　計算求得(dé)各校準點(diǎn)的單(dān)次及算(suàn)術平均值的實(shí)驗(yàn)标準(zhǔn)偏差如表2所示(shì)。
　　爲(wèi)了減少(shǎo)風險，取最(zuì)大實驗(yàn)标(biāo)準差作爲測量(liàng)重複(fú)性的标準(zhǔn)不确定度(dù)，則：



　　由(yóu)于(yú)溫度、壓力影(yǐng)響相對較小，忽略其(qí)不确定度(dù)影響(xiǎng)。另外(wài)，由于重複性分量包(bāo)含(hán)人(rén)員(yuán)讀(dú)數引(yǐn)入的(de)不(bú)确(què)定度(dù)分量，爲避(bì)免重複計算，故忽略(luè)人員(yuán)讀(dú)數(shù)引入(rù)的不确定度分(fèn)量。
4.合成不(bú)确定(dìng)度
4.1不(bú)确定度彙(huì)總表
4.2合成(chéng)标準(zhǔn)不确(què)定(dìng)度計算(suàn)
　　以(yǐ)上各項标準(zhǔn)不确(què)定度分量互不(bú)相關(guān)，所以(yǐ)合成标準(zhǔn)不确(què)定度爲：

4.3擴(kuò)展不(bú)确定(dìng)度
　　取包含(hán)因子k=2，故(gù)，測量結(jié)果相對擴(kuò)展不(bú)确定度爲：urel=k?ucrel=1.4%(k=2)
5不确(què)定度(dù)的(de)應用
　　 衆所周知，流量計(jì)量是(shì)計(jì)量科學(xué)技術的組(zǔ)成部(bù)分之一(yī)，它與國(guó)民經濟、國防建(jiàn)設、科學(xué)研(yán)究有(yǒu)密切的關(guān)系，流(liú)量計量的準确(què)與否對保證産(chǎn)品質(zhì)量、提(tí)高生(shēng)産效(xiào)率、促進科(kē)學技(jì)術的發展(zhǎn)具有重(zhòng)要(yào)作用(yòng)。爲此，液體管道(dào)流量計在線溯(sù)源方法(fǎ)的研究(jiū)是确(què)保在(zài)用流量計(jì)準(zhǔn)确測量(liàng)的重要保障，在(zài)線校(xiào)準(zhǔn)結果不确定度直(zhí)接決(jué)定流(liú)量(liàng)計(jì)計量的正确率，它是評價(jià)在線校準(zhǔn)能力(lì)的關鍵指标。本(běn)文(wén)通過評(píng)定和分析典型(xíng)的管(guǎn)道(dào)式電磁(cí)流量(liàng)計(jì)測量結(jié)果的不(bú)确定度(dù)，對(duì)解決流(liú)量計在線溯源(yuán)難題(tí)、提升流量(liàng)計在(zài)線校(xiào)準(zhǔn)能力具(jù)有積極(jí)意(yì)義。

 

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