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Pressureisoneoftheimportantthermalparameters,whichiswidelyusedinthefieldofproduction,life,indus?trialsite,scientificexperiments.AnewdesignmethodofdigitalpressuregaugebasedonSTM8Smicrocontrollerasthecontrolunitispresentedinthispaper.Themeasurementprincipleofpiezoresistivepressuresensorsandtheoverallframeworkofthesys?temaredescribed.Correspondingmethodsofhardwareandsoftwaredesignarealsodescribedinthepaper,especiallyinthedealingwiththesoftware,includingthealgorithmoftheacquisitionofpressureandcalibration.Experimentalresultsshowthatpressuredatadisplayisstable,whichcanmeetthebasicrequirementsofprecision.Thedesigneddigitalpressuregaugeissim?ple,easytouseandcarry.
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骧睿等:活塞式压力计校准数字压力计的不确定度分析
活塞式压力计校准数字压力计的不确定度分析
UncertaintyAnalysisofthePistonPressureGaugeCalibratedDigitalPressureGauge
陈睿武腾腾
(东华计量测试研究院,江西南昌330029)
摘要:以具体事例介绍了用活塞压力计校准数字压力计时,其校准结果的不确定度分析分析与评定过程,并给出其校准结果的扩展不确定度。
关键词:活塞压力计;数字压力计;校准结果;不确定度
压力测量是最普遍的测量手段之一,活塞压力计是
n)。计算出测量结果的算术平均值=∑。由贝塞
应用最广泛的压力标准器具。在日常的检测和校准工作
尔公式可计算出单次测量的实验标准差:
中,我们常用高等级的活塞式压力计检定(校准)低等级
的数字压力计。检定时依据JJG875—2005《数字压力,、厂T—鲁L■一厂
计》计量检定规程开展工作,出具校准证书时,须按
以平均值的实验标准差s(兢)作为该测量结果的标准
JJF1059—1999(~mJ量不确定度评定与表示》的要求,给出
不确定度,即此测量结果的A类标准不确定度,其值为:
不确定度。在校准测量数字压力计时一般用多次测量结
果的示值误差平均值作为校准结果。本文以用0.02级():。
活塞式压力计校准0.05级数字压力计的具体实例,介绍为了获得重复性测量的不确定度,对被校准0.05级
其测量结果的不确定度分析与评定方法。数字压力计做全范围多次检定,在8MPa点上变化较大,
1评定依据
以这组数据为代表,共重复5次正反行程,=10,压力值
数学模型:Ap=Px—P分别为:8.0002、8.0003、8.0002、8.0O02、8.00O4、8.0003、
式中:△P一被检数字压力计示值误差;8.0004、8.0002、8.0003、8.0002。根据测量结果,应用Ex—
一被检数字压力计示值;eel计算出重复测量引人的标准不确定度u,
P一标准压力计的示值。1=O.8×10一
2校准方法
4.2标准装置校准数字压力计时引人的不确定度分量u2
用0.o2级活塞式压力计通过直接比较法,并参照该标准活塞式压力计的准确度等级为O.02%,按规
JJG875—2005((数字压力计检定规程》的检定方法对O.05程规定最大允许误差不大于允差绝对值的二分之一,估
级(O一10)MPa数字压力计进行校准。校准环境的温湿计为均匀分布,取k=,采用B类方法评定,其不确定
度:20.0~C,50%RH;工作介质:空气。
度分量为u2,
3不确定度来源
10.02%
——一:O.6×10—4
校准过程中,~,j/k量不确定度来源包括六个部分:u,:=×—_
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(1)数字压力计的测
(太原ys数显峰值压力表原理)
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