压力变送器检定装置计量标准技术报告

('计量标准技术报告计量标准名称压力变送器检定装置计量标准负责人建标单位名称（公章）填写日期2019年4月目录一、建立计量标准的目的……………………………………………………(1)二、计量标准的工作原理及其组成……………………………………(1)三、计量标准器及主要配套设备…………………………………………(2)四、计量标准的主要技术指标………………………………………(3)五、环境条件……………………………………………………………(3)六、计量标准的量值溯源和传递框图………………………………………(4)七、计量标准的重复性试验…………………………………………………(5)八、计量标准的稳定性考核……………………………………………………(6)九、检定或校准结果的测量不确定度评定…………………………………(7)十、检定或校准结果的验证…………………………………………………(9)十一、结论……………………………………………………………………(10)十二、附加说明…………………………………………………………………(10)一、建立计量标准的目的压力变送器包括压力变送器和差压变送器。它主要由测压元件传感器、测量电路和过程连接件等组成。它能将接收的气体、液体等压力信号转变成标准的电流电压信号，以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节，它是进行压力、流量控制或监测的一种自动化仪表的前端元件，在热电生产领域有着非常广泛的应用。为保证辖区内企事业单位安全经济运行，能耗测算准确，特建立压力变送器检定装置。二、计量标准的工作原理及其组成根据JJG882-2004《压力变送器》检定规程提供的办法,用数字压力校验仪（或二等标准活塞式压力计和数字电压电流表作为标准器,检测压力变送器（电动）输出电信号。1、四线制电动变送器的检定：----通大气2、二线制电动变送器的检定：+----通大气1压力变送器压力标准器（含压力发生器）负载电阻供电电源数字压力校验仪电流测试压力标准器（含压力发生器）压力变送器负载电阻数字压力校验仪电流测试供电电源三、计量标准器及主要配套设备名称型号测量范围不确定度或准确度等级或最大允许误差制造厂及出厂编号检定周期或复校间隔检定或校准机构计量标准器数字压力校验仪ZHK-7221(-0.1~0.25)MPa0.05级数字压力校验仪ZHK-7221（0~0.6）MPa0.05级数字压力校验仪ZHK-7221（0~1600）kPa0.05级数字压力校验仪HS602（0～4）MPa0.05级数字压力校验仪ZHK-7221（0~10）MPa0.05级数字压力校验仪HS602（0～25）MPa0.05级数字压力校验仪ZHK-7221（0~60）MPa0.05级主要配套设备耐压测试仪7473（0-10）kV±5%旋转式精密电阻箱ZX560.01Ω～10000Ω0.02级绝缘电阻表ZC25B-3DC：500V（0～500）MΩ10级四、计量标准的主要技术指标2测量范围:压力:（-0.1～60）MPa精确度等级:0.05级直流电流:(0～25)mA最大允许误差:(±0.03%RD+0.02%FS)直流电压:(0～25)V最大允许误差:(±0.03%RD+0.02%FS)五、环境条件项目要求实际情况结论温度(20±5)℃(20±3)℃合格湿度(45～75)%RH≤75%合格////////////3六、计量标准的量值溯源和传递框图上一级计量器具直接比较法本所计量器具4标准名称：活塞压力计准确度等级：0.005级保存单位：广东省计量科学研究院计量标准名称：压力变送器检定装置测量范围：(-0.1～60)MPa精确度等级：0.05级直接比较法直接比较法计量器具名称：压力变送器/压力传感器（静态）测量范围：(-0.1～60)MPa最大允许误差：0.5级及以下标准名称：多功能标准源、交直流标准表准确度等级：±0.00035%、0.01级保存单位：广东省计量科学研究院溯源单位：中国测试技术研究院工作用计量器具5七、计量标准的稳定性考核选一台性能稳定可靠压力变送器（型号:EJA110AEMS3A-92EA、量程：（0～1）MPa、输出电流：（4～20）mA、0.5级、编号：S4K1S02979002）作被测对象，每隔2个月在1MPa（输出量程的20mA）用该计量标准进行一组10次的测量，测得数据如下：考核时间测量值（mA）测量次数2018年10月12日2018年12月12日2019年2月13日2019年4月12日120.00520.00520.00520.005220.00420.00520.00420.004320.00620.00520.00420.005420.00520.00520.00320.006520.00520.00620.00520.005620.00620.00520.00520.005720.00420.00420.00520.005820.00620.00520.00420.006920.00420.00620.00520.0051020.00520.00520.00520.00620.005020.005120.004520.0052最大变化量0.0007允许变化量0.014考核人员注：应当提供《计量标准的稳定性考核记录》6八、检定或校准结果的重复性试验选一台性能稳定可靠压力变送器（型号:EJA110AEMS3A-92EA、量程：（0～1）MPa、输出电流：（4～20）mA、0.5级、编号：S4K1S02979002）作被测对象。方法：根据JJG882-2004检定规程提供的方法,对输出量程的100%处（20mA）的检定点,在重复条件下连续测量10次,计算测量值的实验标准偏差，测得数据如下：试验时间测量值（mA）测量次数2019年2月12日试验条件18℃70%RH120.005220.004320.004420.003520.005620.005720.005820.004920.0051020.00520.00450.00071允许变化量0.014结论符合要求试验人员注：应当提供《检定或校准结果的重复性试验记录》7九、检定或校准结果的不确定度评定评定的对象:被检对象：电动压力变送器（型号:EJA110AEMS3A-92EA、量程：（0～1）MPa、输出电流：（4～20）mA、0.5级、编号：S4K1S02979002）作被测对象，最大允许误差：0.08mA；计量标准：数字压力校验仪（型号:ZHK-7221、量程：（0~1600）kPa精确度等级：0.05级、电流最大允许误差：（0.03%RD+0.02%FS）、编号1603216210）。1.数学模型:式中：ΔI—变送器的输出误差,mAI—变送器输出电流值,mAIm—变送器输出量程,mAp—变送器输入压力（差压）值,Papm—变送器的输入量程,PaI0—变送器的输出起始值,mA灵敏系数：压力对压力变送器输出误差灵敏度系数c1=△I/I=1电流对压力变送器输出误差灵敏度系数c2=△I/p=-Im/pm=-162.输入量的标准不确定度评定2.1输入量I的标准不确定度u(I)的评定：2.1.1u(I1)来源于压力测量重复性导致的标准不确定度，采用A类方法评定：在1MPa（输出量程的100%处20mA）处连续10次测量，得到测量结果入下：次序12345结果/mA20.00620.00620.00520.00420.005次序678910结果/mA20.00620.00620.00420.00520.005=20.0052mAs=0.000789mA实际测量情况是在重复条件下测量3次，以3次测量的平均值作为测量结果，则可以单次测量标准不确定度：u(I1)=s/=0.000456mA2.1.2数字压力校验仪电流测试部分导致的标准不确8定度u(I2)。采用B类方法评定。根据数字压力校验仪说明书可知，其直流电流部分在20mA时最大允许误差为±0.011mA,压力校验仪自带温度修正功能温度影响可忽略，其影响为均匀分布，则有：u(I2)=0.011/mA=0.00635mA。2.2输入量p的标准不确定度u(p)的评定数字压力校验仪示值误差带来的不确定度u(p)采用B类方法评定。压力校验仪自带温度修正功能温度影响可忽略。在1MPa时数字压力校验仪最大允许误差为Δ=0.0005MPa，按均匀分布，则：u(p)=Δ/=0.0005÷MPa=0.0002887MPa。九、检定或校准结果的不确定度评定93.合成标准不确定度的评定序号（）不确定度分量u(xi)不确定度来源标准不确定度ciu(xi)输出的标准不确定度分量1u(I)u(I2)数字压力校验仪电流示值误差0.00635mA10.00635mA0.00637mAu(I1)测量重复性0.000456mA0.000456mA2u(p)数字压力校验仪压力示值误差0.0002887MPa-16mA/MPa0.004619mA0.004619mA=0.00787mA4.扩展不确定度的评定:取k=2，扩展不确定度：U=k×uc=0.00787×2mA=0.015mA5.相对扩展不确定度的评定:Urel=0.015/20.0052=0.1%（k=2）10十、检定或校准结果的验证选一台性能稳定的电动压力变送器（型号:EJA110AEMS3A-92EA、量程：（0～1）MPa、输出电流：（4～20）mA、0.5级、编号：S4K1S02979002）作被测对象。本实验室检定装置与计量所的检定装置同时测量被测仪表,测量结果如下:被测仪表的检定点本实验室检定装置A1(mA)所检定装置A2(mA)平均值(mA)1MPa（20mA）20.00720.004420.0058│A1-│=0.0012mA＜=0.1%××20mA=0.014mA故本装置的测量不确定度符合计量标准考核规范要求。11十一、结论经分析与验证，本检定装置在检测电动压力变送器时的相对扩展不确定度:Urel=0.1%（k=2），符合JJG882-2004《压力变送器》计量检定规程、JJG860-2015《压力传感器（静态）》计量检定规程及JJF1033-2016《计量标准考核规范》要求，可以开展0.5级及以下电动压力变送器、压力传感器（静态）的检定工作。十二、附加说明本技术报告的编写主要依据:JJG882-2004《压力变送器》JJG860-2015《压力传感器（静态）》JJF1033-2016《计量标准考核规范》12',)