電磁流(liú)置計在線校準結果(guǒ)的不确定(dìng)度分析
由于在(zài)線校準采用的(de)方法是标準表法，且(qiě)标準表串(chuàn)聯在被檢大口(kǒu)徑電(diàn)磁(cí)流量計(jì)的管道上(shàng)，因此，影響(xiǎng)校準結果的因素與(yǔ)标準(zhǔn)表及換能(néng)器安(ān)裝位置(zhì)、安(ān)裝方式和管道參數(shù)等因(yīn)素有(yǒu)關。以(yǐ)雙聲道(dào)流量計(jì)爲例(lì)，其原理是以超聲波在流(liú)體内順逆兩個(gè)傳播(bō)方向(xiàng)，利用(yòng)傳播時間差與流(liú)體流速之間(jiān)的關系得(dé)到流體流(liú)量的(de)，原理(lǐ)圖見(jiàn)圖1所示。
本(běn)次分(fèn)析被測對(duì)象爲i.o級(jí)的電磁(cí)流量(liàng)計,标準表爲雙聲道(dào)超聲流量(liàng)計,測量管(guǎn)徑爲(wèi)600mm,管内介質(zhì)爲淨水(shuǐ)，水(shuǐ)溫爲(wèi)常溫(wēn)。
2.1數(shù)學模型
△=q-qs
式中, △爲絕對示(shì)值誤差；q爲在檢定時(shí)間内被檢(jiǎn)流量計測(cè)得的(de)累計(jì)流量值; qs爲在檢定時間内标準(zhǔn)流量計測得的(de)實際累計(jì)流量(liàng)值。
2.2不确定(dìng)度來(lái)源(yuán)分(fèn)析
1)被校流(liú)量計測量(liàng)重複性帶來的(de)不确定度分量,其(qí)中在(zài)線(xiàn)校準(zhǔn)流體狀況複雜(zá),連接管道(dào)、閥門(mén)和流體不穩定等影響因素都(dōu)包含在了重複(fú)性中。
2) 由标(biāo)準(zhǔn)表(biǎo)帶來的不确定(dìng)度分量:
a. 由标準表(超聲流量計(jì))自身測量(liàng)不準(zhǔn)确帶來的不确(què)定度分量(liàng)。
b.管道内徑測(cè)量引入(rù)的不确定度分量：從(cóng)時3可以看(kàn)出聲道長度和(hé)管道(dào)内徑有直接關系，因此管(guǎn)道内(nèi)徑測(cè)量不(bú)準确是影(yǐng)響流(liú)量精度測量(liàng)的(de)一個影(yǐng)響量。
c.标(biāo)準表其(qí)他影響(xiǎng)量的(de)分析：超聲(shēng)波流量(liàng)計安裝(zhuāng)換能器時(shí)，安裝(zhuāng)距離(lí)可由(yóu)定距(jù)棒固定(dìng)，因此，官能器安(ān)裝位置(zhì)的偏差(chà)對校準(zhǔn)結果(guǒ)的影(yǐng)響可(kě)以忽略不計；換能器安裝方式(shì)一般根據(jù)标準超聲(shēng)流量計對(duì)不同介(jiè)質的(de)選(xuǎn)擇是固定的，在(zài)此不考(kǎo)慮(lǜ)該影(yǐng)響量(liàng)；液體介質(zhì)中的聲(shēng)速與溫度有關，關系式爲υt=υ0+α（t+t0）,其中：υt表(biǎo)示溫度爲t時的聲速(sù)，t0爲表(biǎo)格(gé)中(zhōng)指出的溫度，υ0表示溫(wēn)度爲t0時聲速(sù)，α爲溫度(dù)系(xì)數。
?? 由于(yú)本次分(fèn)析(xī)的介(jiè)質爲(wèi)常溫水,溫(wēn)度對标準表的(de)影響(xiǎng)可(kě)以忽(hū)略(luè)。在測量熱(rè)水管道時(shí)應(yīng)考慮溫度的影響(xiǎng)。
?? 綜上所述，除(chú)被(bèi)測表(biǎo)重複(fú)性和标準(zhǔn)表自身帶(dài)來的(de)不确定(dìng)度(dù)，其它(tā)影響量還有1個(gè)。數學模型可以(yǐ)表示(shì)爲:
式(shì)中,δ1爲(wèi)管道内徑(jìng)測量(liàng)不準對測量結(jié)果的影(yǐng)響(xiǎng)。
2.3方差和靈(líng)敏系數
根(gēn)據誤差傳(chuán)播定律,由(yóu)式(shì):(5)得
2.4各不(bú)确定度分量
以(yǐ)下不确定(dìng)度分(fèn)量重，測(cè)量(liàng)重複性引入的不确(què)定度采用a類評(píng)定，其(qí)餘分量采(cǎi)用b類評(píng)定。
１．
現場(chǎng)選擇一(yī)個流量(liàng)點在盡可能的(de)重複條件下測(cè)量6詞，得到一個(gè)相對(duì)誤差測量(liàng)列，1.16％，1.44％，1.93％，2.35％，1.82％，2.54％用極差法得(dé)到
3)測量管道内(nèi)徑帶(dài)來的(de)不确定度(dù)
管(guǎn)道内徑(jìng)測量是通過測量外徑和管道(dào)壁厚而(ér)得,由于(yú)現場校準條件(jiàn)一般都(dōu)不理想,通常(cháng)管(guǎn)道外徑采(cǎi)用了ii級鋼卷(juàn)尺測量管道(dào)周(zhōu)長得到,壁(bì)厚通過超(chāo)聲波測厚(hòu)儀測(cè)量得到。n級(jí)鋼卷(juàn)尺使用中(zhōng)的最大允許誤差爲:±(0.6+0.4t)mm(l爲管道周(zhōu)長)=±1.4mm,所用(yòng)超聲波(bō)測厚(hòu)儀的最大(dà)誤差爲: ±0.02mm，相(xiàng)比鋼(gāng)卷尺可以忽略。那麽測量(liàng)管道(dào)内徑誤差(chà)爲±1.4/π≈±0.5mm。
?? 根(gēn)據多次試驗,内徑測量誤差爲(wèi)±0. 5mm時引起流(liú)量的影響量得到一個經驗值，約爲(wèi)0.50％，按均勻分(fèn)布考(kǎo)慮，則測(cè)量(liàng)管道(dào)内徑帶來的不(bú)确定度爲(wèi)：
3.結語(yǔ)
在線(xiàn)校(xiào)準是大(dà)口徑電(diàn)磁(cí)流量計校(xiào)準的(de)發展(zhǎn)方向(xiàng)，已越(yuè)來(lái)越(yuè)得到(dào)人們的重(zhòng)視。從應用情況(kuàng)來看(kàn)，在線校準(zhǔn)具有以下(xià)優點：
- 符合(hé)了儀表(biǎo)在(zài)使用中的計量(liàng)管理要求；
- 校準(zhǔn)時不(bú)斷水，保證了(le)生産和供應(yīng)的連續性；
- 減少(shǎo)了工(gōng)作量，省卻(què)了儀表送校拆裝等(děng)大量費用(yòng)。對保護珍(zhēn)貴的(de)水資源、節(jiē)約用(yòng)水、保證水(shuǐ)資源不流(liú)失以及維(wéi)護和(hé)保障(zhàng)能源交易(yì)市場秩序(xù)有着(zhe)極其重要(yào)的意義。但是，由于現(xiàn)場條件惡(è)劣，環境複雜，影(yǐng)響因素(sù)較多，大(dà)口徑(jìng)流量計在(zài)線校準的(de)測量(liàng)不确定分(fèn)析方(fāng)法還需進(jìn)一步研究，它的科學(xué)性和标(biāo)準性有待提高。
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