Измерительные преобразователи давления. Поверка и калибровка. Конспект лекций

неопределенность эталона давления;

неопределенность измерения выходного аналогового сигнала;

нестабильность нуля;

неопределенность источника питания;

повторяемость;

гистерезис.

При оценке неопределенности калибровки преобразователя (trasduser) учитываются следующие составляющие:

неопределенность эталона давления;

неопределенность средства измерения выходного сигнала;

неопределенность источника питания;

нестабильность нуля;

повторяемость;

гистерезис.

Оценка неопределенности калибровки цифрового манометра

Принятые в тексте обозначения соответствуют обозначениям, принятым в Руководстве EURAMET cg-17.

Уравнение (модель) измерения:

p pindicanion pstandart δpzero error δprepeatability δphysteresis,

где р – оценка среднего значения погрешности из полученных при повышении и понижении давления;

рindicanion – показание манометра;

pstandart – значение давления, определенное по эталону; δрzero-error – неисправленная ошибка измерения вследствие

ошибки нуля;

δрrepeatability – ошибка измерения вследствие повторяемости; δрhysteresis – неисправленная ошибка измерения вследствие

гистерезиса.

Расширенная неопределенность среднего значения измеренного давления

31

где k – коэффициент охвата;

иstandart – стандартная неопределенность эталона давления; иresolution – стандартная неопределенность, вызванная

разрешающей способностью индикатора;

иzero-error – стандартная неопределенность «нуля»; иrepeatability – стандартная неопределенность повторяемости; иhysteresis – стандартная неопределенность гистерезиса.

В Руководстве коэффициент охвата принят k = 2.

По результатам калибровки определяется предел погрешности (погрешность шкалы) м манометра

м U ,

где U – расширенная неопределенность калибровки;

|Δ| – оценка максимальной по абсолютному значению погрешности манометра, полученной по результатам калибровки при повышении и понижении давления.

Значение предела погрешности может быть использовано

втехнической документации калиброванного средства измерений

вкачестве характеристики точности.

Определение составляющих неопределенности

Составляющие неопределенности типа А должны быть определены в форме экспериментального стандартного отклонения. В случае средства измерений, обладающего гистерезисом, когда результаты измерений при повышении и понижении давления должны быть определены отдельно и доступны максимум три измеренных значения в каждой точке калибровки, предположение, что эти значения имеют нормальное распределение, неприменимо.

32

Поэтому простые формулы, приведенные ниже, не основаны на статистическом предположении, но в соответствии с опытом представляют полезные замены для стандартных отклонений.

Обозначения в формулах:

x – результат измерения;

0 – обозначение результата измерения при номинальном давлении, равном нулю;

1, 2, 3, 4, 5, 6 – обозначение серии измерений: 1, 3, 5 – при повышении давления, 2, 4, 6 – при понижении давления;

j – индекс номинального давления при поверке (при расширенной калибровке j = 1…10);

r – разрешающая способность индикатора; f0 – ошибка нуля:

33

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.ГОСТ 22520−85. Датчики давления, разрежения и разности давлений с электрическими аналоговыми выходными сигналами ГСП. Общие технические условия.

2.ГОСТ 8.401–80. ГСИ. Классы точности средств измерений. Общие требования.

3.РМГ 29–2013. ГСИ. Метрология. Основные термины

иопределения.

4.МИ 188–86. ГСИ. Средства измерений. Установление значений параметров методик поверки.

5.МИ 1997–89. ГСИ. Преобразователи давления измерительные. Методика поверки.

6.МИ 4212–012–2001. ГСИ. Датчики (измерительные преобразователи) давления типа «Метран». Методика поверки.

7.НКГЖ 406233.007 МП. Преобразователи давления измерительные «Элемер–АИР–30». Методика поверки.

8.МП 207.2-005–2016. Преобразователи давления измерительные 3051S. Методика поверки.

9.Calibration Guide. EURAMET cg-17. Version 2.0 (03/2011). Guidelines on the Calibration of Elektromechanical Manometers.

34

35