浮标式氧气吸入器测量结果不确定度分析
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浮标式氧气吸入器测量结果不确定度分析
一、概述
本方法适用于新制造、使用中和修理后的浮标式氧气吸入器校准时测量不确定度的分析与评定。
测量依据：JJG 913-2015 浮标式氧气吸入器
环境温度：（20±5）℃；
相对湿度：≤85%；
环境压力：大气压力；
校准工作台附近必须无油脂污染源，校准装置的各管路及连接部件包括标准器必须严格禁油，检定室内不许有明火；
吸入器在校准前应在以上规定环境条件下至少静置2h。
主要标准器：1.0级流量计，0.05级数字压力计。
测量方法：利用流量计与精密压力表对氧气流量计进行校准，分析被检设备的输出流量与压力等技术指标的准确度，从而确定测量结果的不确定度。
二、测量的数学模型
数学模型：
：各测量点压力误差，%；
：被校仪器输出压力值，MPa；
：检测装置压力显示平均值，MPa。
：各测量点流量误差，%；
：被校仪器输出流量值，L/min；
：检测装置流量显示平均值，L/min。
三、压力测量不确定度
以工作压力为例，将氧气瓶用吸入器（0～25）MPa，0.05级装在压力校准装置氧气输出口上，用导管将校准装置氧气输入口与氧气瓶相接，打开高压端阀门，设置氧气瓶用吸入器高压表为10MPa，观察氧气吸入器压力表与标准压力表数值，并记录。由计量标准重复性考核得测量结果的标准不确定度为：
测量次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
平均值
示值
10.2
10.2
10 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 测量列采用A类方法进行评定。流量计流量设定为5L/min，然后读取流量计的示值，重复测量10次， 根据计量标准重复性考核记录得： 单位：L/min
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
示值
4.9
4.9
4.9
4.9
4.9
5.0
4.9
4.9
5.1
5.1
=0.084L/min 测量过程中取5次测量的平均值
=0.037 L/min
×100%=0.7%
4.2流量表准确度等级不确定度分量urB的评定
浮子流量计等级为1.0级，MPE：±1.0% 服从均匀分布k=
=0.58%
4.3由流量计读数误差引入的不确定度分量u(q3)的评定
流量表分度值为 0.1 L/min，小于重复性引起的不确定度故不考虑
4.4合成标准不确定度的评定标准不确定度一览表如下表所示。
标准不确定度分量
不确定度来源
标准不确定度u(qi)
urA
测量重复性
0.7%
urB
标准流量计
0.58%
4.5合成标准不确定度的计算
=0.9%
4.6 扩展不确定度的评定
取置信概率p=95%，则包含因子 k=2
U=k×Uc( q )= 2×0.9%=1.8%
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