Расчет неопределенности измерений при калибровке

[viktoriya102 12]

Добрый день!

Прошу помочь с расчетом неопределенности измерений при калибровке преобразователей давления с выходным сигналом 4-20 мА и проверить его. Расчет я вроде сделала, но совершенно нет уверенности в правильности понимания методики расчета. 

Дано:

Калибровка преобразователя давления с диапазоном 0-10 МПа, с выходным сигналом 4-20 мА.

Калибровка с помощью манометра КТ 0,01, измерение выходного сигнала с помощью калибратора с ∆кал ± (10–4 × I + 1) мкА.

Калибровка в точке 5 МПа, ток 12 мА.

Получены следующие значения тока: I1=12 мА, I2=12,1 мА, I3=12,2 мА.

Среднее арифметическое полученных значений: Iср=12,1 мА.

Значение давления: Р=(I-IH)*(Рв-Рн)/(IВ-IH)+Рн

Р=(12,1-4)*(10-0)/(20-4)+0= 5,0625 МПа

Стандартная неопределенность измерения типа А: Ua(Iср)=0,058 мА,

Относительная стандартная неопределенность типа А измерения: Ua(Iср.отн)=(0,058/12,1)*100%=0,479%.

Стандартная неопределенность типа В оценки измерения тока Uв(I)= ∆кал/=(10–4 *12,1+ 1)*10-3/=5,78*10-4 мА,

Относительная стандартная неопределенность типа оценки измерения тока В Uв(Iотн)= (5,78*10-4/12,1)*100%= 0,0047%.

Относительная стандартная неопределенность типа В оценки давления Uв(Ротн)=0,01/=0,0057%.

Коэффициент чувствительности давления С1(Р)=dP/dI= (Рв-Рн)/ (IВ-IH)=10/16=0,625

Коэффициент чувствительности силы тока С2(I)=dI/dP=(IВ-IH)/(Рв-Рн) =16/10=1,6

Вклады неопределенностей:

uа(Iср)= Uа(Iсротн)* С2(I) =0,479*1,6=0,7664%

u1(Р)= Uв(Ротн)* С1(Р)=0,0057*0,625=0,0036%

u2(I)= Uв(Iотн)* С2(I) =0,0047*1,6=0,0075%

Суммарная стандартная неопределенность: uс(Р)==0,7664%

Относительная расширенная неопределенность U=2*0,7664=1,533%.

[boss 418]

А зачем нужен расчет неопределенности для датчиков давления с унифицированным выходным сигналом?

[efim 1747]

Это вы сами калибровали или дали такие данные? Какого КТ калибруемый датчик?

Слишком большим получилась составляющая uа, пепрепроверьте, а то с такой Н невозможно калибровать датчики.

[viktoriya102 12]

Только что, efim сказал:

Это вы сами калибровали или дали такие данные? Какого КТ калибруемый датчик?

Слишком большим получилась составляющая uа, пепрепроверьте, а то с такой Н невозможно калибровать датчики.

Мы еще ничего не калибровали, пытаюсь разработать методику калибровки. Данные взяты с потолка

[efim 1747]

1 час назад, viktoriya102 сказал:

Мы еще ничего не калибровали, пытаюсь разработать методику калибровки. Данные взяты с потолка

Тогда пересчитайте с такими:  I1=12,01 мА, I2=12,00 мА, I3=12,01 мА.

[scbist 1847]

1 час назад, boss сказал:

А зачем нужен расчет неопределенности

 

[viktoriya102 12]

12 минут назад, efim сказал:

Тогда пересчитайте с такими:  I1=12,01 мА, I2=12,00 мА, I3=12,01 мА.

Получены следующие значения тока: I1=12,01 мА, I2=12,0 мА, I3=12,01 мА.

Среднее арифметическое полученных значений: Iср=12,0067 мА.

Значение давления: Р=(I-IH)*(Рв-Рн)/(IВ-IH)+Рн

Р=(12,0067-4)*(10-0)/(20-4)+0= 5,0042 МПа

Стандартная неопределенность измерения типа А: Ua(Iср)=0,0033 мА,

Относительная стандартная неопределенность типа А измерения: Ua(Iср.отн)=(0,0033/12,0067)*100%=0,028%.

Стандартная неопределенность типа В оценки измерения тока Uв(I)= ∆кал/=(10–4 *12,0067+ 1)*10-3/=5,78*10-4 мА,

Относительная стандартная неопределенность типа оценки измерения тока В Uв(Iотн)= (5,78*10-4/12,0067)*100%= 0,0048%.

Относительная стандартная неопределенность типа В оценки давления Uв(Ротн)=0,01/=0,0057%.

Коэффициент чувствительности давления С1(Р)=dP/dI= (Рв-Рн)/ (IВ-IH)=10/16=0,625

Коэффициент чувствительности силы тока С2(I)=dI/dP=(IВ-IH)/(Рв-Рн) =16/10=1,6

Вклады неопределенностей:

uа(Iср)= Uа(Iсротн)* С2(I) =0,028*1,6=0,045%

u1(Р)= Uв(Ротн)* С1(Р)=0,0057*0,625=0,0036%

u2(I)= Uв(Iотн)* С2(I) =0,0048*1,6=0,0077%

Суммарная стандартная неопределенность: uс(Р)==0,0077%

Относительная расширенная неопределенность U=2*0,7664=0,0175%.

[viktoriya102 12]

6 минут назад, scbist сказал:

 

Для аккредитации на калибровку

[east 212]

 

13 минут назад, viktoriya102 сказал:

Вклады неопределенностей:

uа(Iср)= Uа(Iсротн)* С2(I) =0,028*1,6=0,045%

u1(Р)= Uв(Ротн)* С1(Р)=0,0057*0,625=0,0036%

Вы умножаете % на мА/Па и получаете %

тоже самое, % умножили на Па/мА и получаете %. Это как?

 

[scbist 1847]

54 минуты назад, viktoriya102 сказал:

Для аккредитации на калибровку

Спасибо. Прошу прощения за свое любопытство.

[efim 1747]

1 час назад, viktoriya102 сказал:

Получены следующие значения тока: I1=12,01 мА, I2=12,0 мА, I3=12,01 мА.

Относительная расширенная неопределенность U=2*0,7664=0,0175%.

Учитесь писать правильно: U=2*0,7664=0,0175%, я своим говорю, что в этой записи 6 (7, знак равенства на знак прибл равенства) ошибок, правильно так: U = 2*0,7664 = 0,018 %.

Где модельное уровнение, как получили коэфф чувствительности и коэфф охвата?

Все надо делать сразу в Эксель, чтобы все формулы были видны, и удобнее будет все это вставить в форму протокола калибровки.

Если Вы недавно на форуме, см брошюру Лепявко, там много примеров и по неопределенностям и по погрешностям поверки.

Не получилось загрузить, попробую в личку, не получится, сообщите свой эл адрес. 

[efim 1747]

Разделил на 2 части  по 12 Мб - опять не получается

[efim 1747]

См электронку.

[east 212]

1 час назад, efim сказал:

Не получилось загрузить, попробую в личку, не получится, сообщите свой эл адрес. 

И мне скиньте, пожалуйcта: margo_ru@mail.ru

[efim 1747]

1 час назад, east сказал:

И мне скиньте, пожалуйcта: margo_ru@mail.ru

См электронку.

[east 212]

25 минут назад, efim сказал:

См электронку.

Спасибо большое!

 

[viktoriya102 12]

Не понимаю, как составить модельное уравнение. Дальше что делать, понятно.

[efim 1747]

Сначала уравнение, все остальное - оттуда.

[viktoriya102 12]

Только что, efim сказал:

Сначала уравнение, все остальное - оттуда.

А как его правильно составить? В брошюре есть модельные уравнения калибровки других СИ. Оценку неопределенности преобразователя давления с токовым выходным сигналом находят как квадратный корень из суммы квадратов погрешностей эталона давления и измерения тока, деленные на корень из 3.

[east 212]

В брошюре не совсем то.

Модельным  уравнением для преобразователей давления будет формула приведенной погрешности из любой методики на преобразователи. 

[east 212]

Кстати, Евромет выложил методики калибровки https://www.euramet.org/publications-media-centre/calibration-guidelines/

среди них есть методика No. 17 | Guidelines on the Calibration of Electromechanical and Mechanical Manometers | TC-M | Version 3.0, 04/2017 для манометров и преобразователей (датчиков) давления. Неплохая помощь для тех кто свои методики калибровки разрабатывает.

[vsmetrolog 6]

В 08.10.2018 в 13:32, efim сказал:

Не получилось загрузить, попробую в личку, не получится, сообщите свой эл адрес. 

И мне отправьте, пожалуйста! metrologvs@list.ru

[efim 1747]

Отправил.

[libra 558]

Повторю и в этой теме DKD-r 6-1

[viktoriya102 12]

Спасибо всем огромное!

Разобралась.