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技术文章  

流量仪表精度传递的准确度分析


发布日期:2021-02-04 点击:86次
  流量计的流量单位的值传递历来是按照检定系统的规定 ,由不同准确度的计量器具(不同的流量标准装置或标准流量计)所组成的不连续等级进行的,且应满足相邻等级准确度不相等原则。如果δ以表示流量值的复现误差,i为准确度等级序号,则必须满足δi+1>δ。目前的所有检定规程中,作为必备的条件之一 ,都有类似的表述:
JJG198-94装置的误差应不超过被检流量计基本误差限的1/2
JJG643-94装置的准确度应不低于被检表准确度的1/2
JJG257-94装置准确度应优于检流量计基本误差限的1/2
JJG897-95装置准确度应优于检流量计基本误差限的1/3
JJG667-97装置的误差一般不超过流量计基本误差限的1/3,最低不超过流量计基本误差限的1/2;
  这意味着检定0.2级到0.5级的高精度流量仪表(如涡轮流量计,电磁流量计、科里奥利质量流量计等)时,对流量标准装置提出很高要求。一个简单检定方案随着需求被提出这里涉及到一个等精度传递的概念.国外已成功地把等精度传递的理论应用于实际传递系统,将一个流量范围很小的国家级流量基准通过。一系列传递链将流量单位传递给生产中使用的流量仪表
下面介绍一下等精度传递的概念
  根据相邻等级准确度不相等原则,不能用准确度等级为δ的流量标准装置对同样准确度等级的被检流量仪表进行检定。然后 ,对于标准表法流量标准装置 ,不管标准表是A类仪表 ,还是B类仪表 ,当定点使用时 ,流量标准装置的准确度δ为
 
  式Es中为检定标准表用的流量标准装置的准确度;Er为标准表单次测量的极限相对误差,使用仪表系数和不使用仪表系数时分别取式(5-2)和式(5-3)的最大值
 
  式中: δk和δco分别为某检定点上仪表系数的标准偏差(使用仪表系数时)和流量修正值的标准偏差(不使用仪表系数时)
  E1和E2分别表示在标准表不带配套仪表一起检定时以及在检定条件与使用。条件不符的情况下所引起的附加误差从式(5-1)可以看出,如果暂时不考虑E1和E2且将标准表固定在某一检定点使用时 ,Er的值就是标准表在该检定点的重复性误差。实践已经证明,某些仪表如(电磁流量计、涡轮流量计和科里奥利质量流量计等)的重复性非常好,甚至比Es要高出一个量级。由式(5-1)。可以看到当Es<<Es时流量标准装置准确度δ≈Es、这就是等精度传递的概念。也就是说,标准表法流量标准装置的准确度同上一级标准装置的准确度大致相等,这是一个非常诱人的结果。同理,用该标准表法流量标准装置检定其它流量计也可以得到相似的结果
  根据等精度传递系统的实验 ,可以得出以下结论:首先,用重复性误差小的流量仪表作为传递标准组建标准表法流量标准装置,采用定点检定法可以使装置准确度接近上一级标准装置的准确度,所以,上一级标准装置的准确度几乎可以不受损失地传递给下一级标准装置:其次,用等精度传递的方法建立高压大流量范围的标准表法标准装置,无论是装置的综合性能,还是建立装置的经济性都比传统方法有明显优势最后,在等精度传递的基础上,国家级流量基准可以是一个流量范围比较小,但准确度很高的流量标准装置。用等精度传递的方法,可以建立扩大流量范围的工作基准,并逐步传递到各个大流量检定站和各种流量仪。表使整个流量量值传递链更经济实用
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