加油机测量不确定度评定2011.doc

曹县计量测试所加油机检定不确定度评定 PAGE  燃油加油机计量检定比对测量不确定度评定 评定单位:曹县计量测试所 1.概述 1.1测量依据：JJG443-2006《燃油加油机》 1.2测量标准：100L二等标准金属量器，U=0.025%，k=3；温度计等。 1.3测量方法： 在规定的测量环境条件下，用100L二等标准金属量器和辅助设备，以Qmax流量点对加油机进行示值测量，测量介质为0#柴油，将标准金属量器中的介质经温度补偿后的体积VBt同加油机示值VJ比较之差值，则为加油机示值误差。 2.数学模型及灵敏系数 2.1数学模型 △V=VJ-VBt VBt= VB[1+βY(tJ-tB)+ βb(tb-20)] 式中： VJ——加油机在tJ℃温度下指示的体积值(L); △V——加油机的体积误差； VBt——量器在tJ℃下给出的实际体积(L)； VB——量器在20 ℃下标准容积(L); βY,βb——分别为检定介质和量器材质的体膨胀系数(℃-1) ；防爆油：10×10-4/℃；不锈钢：50×10-6/℃； tJ，tB——分别为加油机内流量测量变换器输出的油温和量器内的油温(℃)。 2.2 灵敏系数 由于测量环定性境具有很大的不确定性，在此保守地假设，，则： c2=- (1+9×10-4℃-1×3℃+50×10-6℃-1×10℃）=-1.0032 c3=－VB (tJ-tB)≈-100 L×3℃=-300 L·℃ c 4=-VB（tB-20）≈-100 L×10℃=-1000 L·℃ c 5=VB(βY-βB) ≈100 L(9×10-4℃-1-50×10-6℃-1)=-0.085 L·℃-1 c 6=-VBβY≈-100 L×9×10-4℃-1=-0.09 L·℃-1 3.各输入量的标准不确定度 3.1测量重复性引入的标准不确定度 用100L二等标准金属量器对一台燃油加油机在Qmax流量点进行测量，在重复性条件下测量3次，取3次的算术平均值作为测量结果，数据见下表： 测量次数i123加油机显示数（L）100.00100.04100.02金属量器读数换算到标准温度下的值（L）99.9399.9599.91误差△V i（L）0.070.060.09△V=（△V 1+△V 2+△V 3）/3≈0.073 L 在Qmax流量点的重复测量3次标准准差用极差法确定，R用3次测量结果中最大值δmax减最小值δmin确定： R=△δ max-△δ min=0.09 L-0.06 L=0.03 L ， s（VJ）=R/C=0.03L/1.64=0.0183L, 自由度：v（VJ）=1.8， (查表当n=3时，C=1.64, v=1.8). 在Qmax流量点以3次测量误差的平均值作为测量结果，所以重复性引入的标准不确定度： u（VJ）= 3.2标准装置引入的标准不确定度 因为二等标准金属量器的扩展不确定度U=2.5×10-4，k=3，则标准不确定度为： u（VB） 估计 ，则自由度v (VB)=50 3.3输入量βY的标准不确定度u（βY） 柴油的体膨胀系数为9×10-4/℃，查资料βY 的扩展不确定度为5×10-6/℃，k=2， 则 u（βY）= 估计，则自由度 v（βY）=50 3.4输入量βB的标准不确定度u（βB） 金属量器的体膨胀系数为50×10-6/℃，查资料βB的扩展不确定度为5×10-6/℃，k=2， 则u（βB）= =2.5×10-6/℃-1 估计 =10%，则自由度v（βB）=50 3.5输入量tB的标准不确定度u（tB） 温度测量仪表用最小分度值为0.2℃的温度计，其最大允许误差为±0.3℃，按均匀分布，则u（tB）= =0.1732 ℃ 估计 =10%，则自由度 v（tB）=50 3.6输入量tJ的标准不确定度u（tJ） 温度测量仪表用最小分度值为0.2℃的温度计，其最大允许误差为±0.3℃，按均匀分布，则u（tJ）= =0.1732 ℃ 估计=10%，则自由度 v（tJ）=50 4标准不确定度 4.1标准不确定度汇总见下表 不确定度来源标准不确定度灵敏系数ci加油机测量重复性0.0106L10.0106L1.8标准金属量器引入的不确定度0.00