孔板流量计的不确定性
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孔板流量计的不确定性
根据ISO 5168标准,有两种方法来可以计算孔板流量计的不确定性,通过使用一个真正的测试数据,并通过使用从它的所选择的成分中的不确定性估计,被称为A类评估的不确定性。使用组件的不确定性估计被称为B类评估的不确定性。
A类评估所使用的测试数据是可用的,它采用了统计技术用来确定标准的标准偏差。在统计计算中,68%覆盖面积的平均数据是为了计算其平均数据95%的覆盖范围扩大的标准差。
让我们以下面孔板流量计的测试数据作为一个演示范例:
测试号流量(千克/秒)
1 50.2
2 51
3 49.5
4 50.9
5 49.2
6 51.2
7 50
8 49.9
9 49.5
10 50.5
平均= 50.19
差异= 0.481
自由= 9度
标准差= 0.693541635
标准不确定度= 0.219317122
扩展不确定度= 0.496095
从上面的测试数据中,我们将有一个mmeasurement表达:50.19 + / - 0.496095千克/ s的
较低的部分的误差将是(50.19-0.496095)= 49.7千克/秒
上部部分的误差将是(50.19 0.496095)= 50.7千克/秒
有了这个结果,会有一些数据,没有达到我们的扩展不确定度,因为它的数据只有95%的覆盖率。
我们可以代表这种不确定性以百分比形式是0.496095/50.19*100 = 0.99%和孔板流量计将具有相对的不确定性的0.99%的流量。
当真正的测试数据不可用时,然后我们使用基于其单个组件不确定性的不确定度估计。它的的不确定性会乘以其敏感性,结果将会打响了。它的平方,将不确定性的平方的根起来以获得其标准和扩大的不确定性。
通常情况下,孔板流量计系统的不确定性取决于它的成分,如温度变送器,压力变送器,密度计,流量系数,膨胀系数,并检查流体的温度差与温度的管道和孔板等的不确定性,但是,从那些几个因素导致的孔板流量计系统的不确定性,
有几个因素,如排放系数的不确定性,差压变送器,测量流体的密度,膨胀系数最高的贡献。从检查口和管道的温度,具有较高的流体温度差一些应用程序可能也有一个显着的不确定性系统的不确定性。
让我们用下面的孔板流量计的数据作为一个例子:
扩展不确定度= 0.11 C(包括环境温度影响等供应商目录的基础上,数字到模拟的效果)
差压变送器的数据:
扩展不确定度= 64.1977帕(包括环境温度影响,振动效应,根据供应商基础等)
压力变送器的数据:
扩展不确定度= 0.644的PSI(包括环境温度影响,振动效果等供应商的基础上)
密度计数据(它可以是一个密度计或从气相色谱仪的密度计算输出):
扩展不确定度(从供应商目录)=读数的0.15%
从上面的数据,根据ISO 5168和手册从NFOGM的不确定性计算,我们可以得到下面的不确定性预算。
从上述的不确定性预算中,我们得到0.2089公斤/ s的质量流率的标准不确定度。扩大的不确定性将0.41790千克/ s的流量。相对扩展不确定度的质量流量0.41790千克,/ s除以最大流量(送稿器时为200 inH2O)乘以100%,这是一个0.595%的质量流量。
对所有流量范围的不确定性计算结果在下面的图。
从上面的图中,我们知道,孔板流量计将具有不确定性的质量流率的1%的范围内20.04公斤/ s到70.22公斤/ s的。因此为什么作为一种普遍的做法,我们可以得出这样的结论:孔板流量计的不确定性是可在有限的范围内的质量流量读数或提供它的调节比为1%的被完成的差压,温度,和密度测量传感器具有低的不确定性。