旋翼式水表测量不确定度的评定

　　1.概述

　　以容积法水表检定装置对DN25mm 旋翼式水表样品(B 级)进行检定，在测量水表的示值误差时，将流经水表的水集于检定装置的工作量器内，比较水表的示值和装置量器中水量的实际值，得到水表的示值误差。按水表检定规程的要求，在水表流量范围高区，示值误差限为±2% ;低区示值误差限为±5% 。

　　2.数据模型

　　2.1 数学模型

　　根据示值误差定义，水表的示值误差为：

　　式中：Vi———被检水表的示值;Va———工作量器内水量的实际值;δ———重复性。

　　2.2 传播率

　　2.3 灵敏系数:

　　3.标准不确定度来源及评定

　　3.1 水表检定装置体积值的标准不确定度

　　由检定规程、细则及水表检定装置检定证书几项给出体积值的准确度为 0.2 级。实际体积读数 Va 值误差上下限值为0.2L，a=0.2L，服从正态分布。相应的标准不确定度为 μ(Va)1=0.2/1.96=0.102L

　　3.1.1 介质温度、环境温度对量器影响 μ(Va)2

　　规程规定：当介质温度在 0~30℃范围内，检定时检定结果不修正。由于工作量器的实际容积 Vs 与水温有关，所以量器的实际体积应为：

　　把介质温度和室温在围绕标准温度20℃的变化视为半宽为20 的均匀分布，则有：

　　3.1.2水体积膨胀影响μ(Va)3

　　规程规定，一次检定过程中的水温变化不超过5℃，把介质温度视为半宽为 2.5℃的均匀分布，则有水体积的变化为：

　　3.2 水表体积值的标准不确定度 μ(Vi)

　　水表体积值的不确定度主要为被检水表分辨率，水表的最小分格值为0.05L，其为均匀分布，则：

　　3.3测量重复性带来的标准不确定度 μ(δ)

　　对被检定水表在公称流量下进行3 次重复测量，示值误差为 ：1.28% 、1.57% 、1.39% ， 平均用水量为101.4L，按级差法计算得：

　　4.标准不确定度分量(见表2)

　　5.合成标准不确定度的评定

　　6.扩展不确定度的评定

　　7.不确定度报告

　　水表公称流量点示值误差为0.42% ，其相对扩展不确定度为：

　　水表分界流量点示值误差为0.40%，其相对扩展不确定度为：

　　水表最小流量点示值误差为0.34% ，其相对扩展不确定度为：

　　作者：锦州市计量检定测试所 □柳 红 李晓峰