3. Определение влияющих факторов, которые не входят в математическую модель измерения
Для выявления источников неопределенности, которые не входят в математическую модель измерения, воспользуемся технологией S.W.I.P.E. с позиции руководства «Анализ измерительных систем» (MSA). Данная диаграмма представлена на рисунке 1.
Рисунок 1
В данном случае эталоны не используются и поэтому анализу не подлежат.
Диаметр мерного сечения трубопровода входит членом в уравнение расхода воздуха, поэтому является влияющим фактором.
Окружающая среда характеризуется условиями, в которых выполняются измерения. Условия выполнения измерений нормируются и должны соответствовать установленным значениям. Условия выполнения измерений включают в себя атмосферное давление и температуру. Данные параметры входят членами в уравнение расхода воздуха, поэтому является влияющими факторами.
Погрешность оператора, связанная с отсчетом отсутствует, т.к. СИ цифровое.
Влияние измерительного прибора на результаты измерений определяется через предел допустимой его погрешности.
Процедура измерения динамического давления выявляет неопределенности, связанные с многократным измерением динамического давления – описываются стандартным отклонением результатов измерений динамического давления.
4. Анализ входных величин
Анализ входных величин приведен в таблице 1.
Таблица 1 – Анализ входных величин
Входная величина: диаметр мерного сечения трубопровода D, м |
Тип оценивания неопределенности: В Вид распределения: нормальное Значение оценки: 0,5 м Стандартная неопределенность: u(D)=0,01 м |
|
Неопределенность
размеров мерного сечения u(D)
получена из относительной
среднеквадратической погрешности
определения размеров мерного сечения
Относительная
среднеквадратическая погрешность –
это среднеквадратическая погрешность,
отнесенная к значению величины. Средняя
квадратичная погрешность или среднее
квадратическое отклонение или
стандартное отклонение по своим
определениям являются одинаковыми
оценками рассеяния результатов
единичных измерений. А стандартная
неопределенность по определению
выражается как стандартное отклонение.
Таким образом, значение стандартной
неопределенности u(D)
будет
определяться как:
u(D)= |
||
Входная величина: температура перемещаемого воздуха t, ˚С |
Тип оценивания неопределенности: В Вид распределения: прямоугольное Значение оценки: 20 ˚С (показание термометра) Интервал, в котором находится значение входной величины: ± 1˚С Стандартная
неопределенность:
|
|
Интервал, в котором находится значение оценки температуры, взят из ГОСТ 28498 как предел допускаемой погрешности для применяемого при испытаниях термометра класса точности I с ценой деления 1,0 ˚С. |
||
Входная величина: атмосферное давление воздуха P, мм рт. ст. |
Тип оценивания неопределенности: В Вид распределения: нормальное Значение оценки: 740 мм рт. ст. Стандартная неопределенность: 7,4 мм рт. ст. |
|
ГОСТ
12.3.018 устанавливает относительную
среднеквадратическую погрешность
измерения атмосферного давления для
1 класса точности
|
||
Входная
величина:
поправка величины динамического
давления из-за погрешности манометра
|
Тип оценивания неопределенности: В Вид распределения: прямоугольное Значение оценки: 0 Интервал, в котором находится значение входной величины: ± 24 Па Стандартная
неопределенность:
|
|
Интервал, в котором находится значение оценки, определяется пределами допускаемой погрешности в зависимости от типа и класса точности применяемого при испытаниях прибора (микроманометр ММН, класс точности 1, предел измерений от 0 до 2400 Па). Абсолютное значение предела допускаемой погрешности для микроманометра ММП определяется как 1 % верхнего предела измерений и равно: 2400 Па∙0,01 = 24 Па. |
||
Входная
величина:
динамическое давление
|
Тип оценивания неопределенности: А Вид распределения: нормальное Значение оценки: (см. ниже) Стандартная неопределенность: (см. ниже) |
|
зависящей от гидравлического диаметра
D
воздуховода по ГОСТ 12.3.018 (Приложение)
на основании следующего рассуждения:
.
По
ГОСТ 12.3.018 при
D>300
мм
,
тогда
u(D)=2∙0,5/100=0,01
м.
=0,58˚С
Тогда значение стандартной
неопределенности u(Р)
будет
определяться как:
u(Р)=
=1∙740/100=7,4
мм рт. ст.
=13,8
Па
Па