尚霜霜
【摘要】本文介紹了數(shù)字壓力計測量審核的過程及測量結(jié)果的不確定度分析。
【關(guān)鍵詞】數(shù)字壓力計;校準;測量審核;不確定度評定
【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2023.02.018
Application of Digital Pressure Gauge Calibration in Measurement Audit
SHANG Shuangshuang
(Liaoning Institute of Measurement,Shenyang 110004,China)
Abstract:This paper introduces the process of digital pressure gauge measurement audit and the uncertainty analysis of measurement results.
Key words:digital pressure gauge;calibration;measurement review;evaluation of uncertainty
CNAS校準實驗室在申請校準檢測項目認可前,需要提前做一項重要工作,就是對相關(guān)領域的項目開展測量審核,保證相關(guān)領域測量能力持續(xù)有效。根據(jù)CNAS有關(guān)要求,校準實驗室申請認可的每個子領域,只要存在可獲得的能力驗證或測量審核,在一定周期內(nèi)應至少參加1次能力驗證或測量審核且獲得滿意結(jié)果。數(shù)字壓力計的校準能力是壓力校準領域中比較重要的項目。本文主要介紹了數(shù)字壓力計測量審核的過程及數(shù)字壓力計測量結(jié)果的不確定度分析。
1)校準實驗室應事先在申請認可范圍的壓力專業(yè)校準子領域里(數(shù)字壓力計、壓力變送器、彈性元件式精密壓力表、彈性元件式一般壓力表等)至少選擇一項測量儀器參加測量審核。本文選取數(shù)字壓力計項目參加測量審核。
2)校準實驗室向測量審核提供者提交測量審核申請,內(nèi)容一般包括項目名稱、校準依據(jù)的技術(shù)規(guī)范名稱及編號、數(shù)字壓力計測量范圍和不確定度、申請實驗室相關(guān)信息等。
2.1測量審核前準備工作
1)確認數(shù)字壓力計檢定裝置工作狀態(tài)是否正常,標準器檢定或校準證書是否在有效周期內(nèi)。2)確認校準環(huán)境條件是否滿足條件,0.05級數(shù)字壓力計為(20±2)℃,0.1級及以下的數(shù)字壓力計為(20±5)℃,相對濕度不大于75%。3)在進行數(shù)字壓力計校準之前,校準設備和被校數(shù)字壓力計為達到熱平衡,必須在校準條件下放置2 h,準確度低于0.5級的數(shù)字壓力計可縮短放置時間,一般為1 h。4)工作介質(zhì),測量審核一般采用氮氣作為工作介質(zhì)。
2.2數(shù)字壓力計的校準
樣品采用準確度等級為0.2級,分辨力為0.0001 MPa,量程為(0~6)MPa的數(shù)字壓力計。數(shù)字壓力計校準依據(jù):JJG 875—2019《數(shù)字壓力計》檢定規(guī)程。具體校準方法如下:
1)校準實驗室需檢查接收樣品狀態(tài),保證樣品沒有影響其計量性能的缺損。數(shù)字壓力計開機后,通過調(diào)零鍵將初始值調(diào)到零,禁止校準實驗室私自調(diào)節(jié)數(shù)字壓力計。
2)校準過程中禁止使用腐蝕性的介質(zhì),推薦實驗室采用氮氣作為工作介質(zhì),如果采用液體作為工作介質(zhì),校準后必須對數(shù)字壓力計進行清潔。
3)校準實驗室需參照JJG 875—2019《數(shù)字壓力計》對數(shù)字壓力計的壓力示值誤差檢定方法進行校準,校準實驗室整個校準過程,最大壓力禁止超過6 MPa,防止因?qū)嶒炇疫^壓導致樣品損壞。按照實驗室日常測量次數(shù)(正、反行程一個循環(huán)的測量平均值算作1次),記錄校準時的環(huán)境溫度、濕度和示值結(jié)果,要求報出校準點1.5000 MPa和4.5000 MPa的示值校準結(jié)果平均值及其擴展不確定度(k=2),示值校準結(jié)果平均值及其擴展不確定度修約到0.0001 MPa。
校準實驗室提交測量審核材料時,應仔細閱讀方案或作業(yè)指導書等相關(guān)文件,其中需要提交的相關(guān)材料及材料填寫規(guī)則應嚴格按照要求填寫。需提交的測量審核材料一般包括以下內(nèi)容:1)數(shù)字壓力計測量審核申請表原件;2)數(shù)字壓力計校準證書;3)數(shù)字壓力計校準原始記錄;4)數(shù)字壓力計示值誤差測量結(jié)果不確定度評估報告;5)校準實驗室標準器、環(huán)境條件等匯總表及相關(guān)說明;6)標準器檢定或校準證書復印件。
4.1概述
1)校準依據(jù):JJG 875—2019《數(shù)字壓力計》檢定規(guī)程。2)校準條件:溫度(20±2)℃;相對濕度不大于75%。3)測量標準見表1。4)被測對象見表2。
5)測量方法:按JJG 875—2019《數(shù)字壓力計》檢定規(guī)程規(guī)定,數(shù)字壓力計校準時根據(jù)數(shù)字壓力表準確度等級及測量范圍,選取相應的標準數(shù)字壓力計,并在規(guī)定的環(huán)境條件下恒溫2 h以上方可校準。通電預熱后清零,在不做任何調(diào)整的情況下,對被校數(shù)字壓力計進行升壓和降壓一個循環(huán)(正反行程)的校準,將被校數(shù)字壓力表在各校準點與標準數(shù)字壓力計比較,逐點記錄被校數(shù)字壓力計顯示的示值,此時被校數(shù)字壓力計顯示值與測量標準器標準示值之差,即為被校數(shù)字壓力計示值誤差。
4.2建立測量模型,計算靈敏系數(shù)
4.2.1測量模型