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          上泰SUNTEX余氯儀校準示值誤差測量值的不確定度計算分析

          字號:T|T
           文章來源:編輯:上海志榮時間:2017-09-18 15:59

          SG-2110RS濃度變送器
              上海志榮技術指導:上泰SUNTEX余氯儀校準示值誤差測量值的不確定度計算分析
           
              一、 余氯儀測量模型
              Δx = xi - xis
              式中: Δx—儀器示值誤差,mg /L;
              xi—各標準溶液測量結果平均值,mg /L;
              xis—各標準溶液濃度標準值,mg /L。
              示值誤差不確定度的方差按下式計算:
          上泰SUNTEX余氯儀校準示值誤差測量值的不確定度計算分析(圖2)
              式中: u( Δx) —儀器示值誤差測量結果的不確定度,mg /L;
              u( xi ) —各標準溶液測量結果平均值的不確定度,mg /L;
              u( xis) —各標準溶液濃度標準值的不確定度,mg /L。
              其中: c( xi ) = 1; c( xis) = - 1。
           
              二、 余氯儀標準不確定度分量計算
              以某臺 HI93701 的測量結果為例計算,儀器示值誤差測量值的不確定度。
              ( 1 ) 各標準溶液測量值的平均值的不確定度 u( xi )儀器分辨力為 0. 01 mg /L,由此引起的量化不確定度為: u1 ( ) xi = 2. 9 × 10 - 3( mg /L)
              以 1. 00 mg /L 的樣品測量值為例計算重復性,數據見表 1
          上泰SUNTEX余氯儀校準示值誤差測量值的不確定度計算分析(圖3)
              表 1 重復測量數據
          次數 1 2 3 4 5 6 平均值
          測量值( mg /L)  0. 99 1. 02 1. 04 1. 03 1. 00 1. 01 0. 99
                
              ( 2 ) 各標準溶液濃度標準值的不確定度 u( xis)
              u( xis ) 由標準物質的不確定度、稱量的不確定度、玻璃量器的不確定度和溶液配置操作失誤引入的不確定度等組成。標準物質引入的不確定度為 urel 1 ( xis) = 0. 01% ; 稱度 c 向外排出。由于活塞與缸套之間、油液與缸套之間以及流量計各部件間存在摩擦,所以在推動活塞運動及向外排油過程中始終受到阻力 R 的作用。根據能量守恒定律,則有;
          上泰SUNTEX余氯儀校準示值誤差測量值的不確定度計算分析(圖4)
              式中: F—作用在Ⅰ號活塞上的力;
              R—所受阻力;
              L—活塞行程;
              m—Ⅲ號缸中油液質量;
              c—油液排出的速度。
              由于 F = ΔPA
              m = ρAL
              帶入式( 2) 中則有:  
          上泰SUNTEX余氯儀校準示值誤差測量值的不確定度計算分析(圖5)
              式中: Δp—活塞兩端壓力差;
              A—活塞面積;
              ρ—油液密度。
              由式( 3) 可知,活塞兩端壓力差 Δp 與油品密度 ρ、排油速度 c 和阻力 R 成正比,若活塞運行及排油過程中所受阻力 R 遠小于作用在活塞上的力 F 時( R F ) ,可忽略阻力 R 的影響,則式( 3) 可簡化為:
          上泰SUNTEX余氯儀校準示值誤差測量值的不確定度計算分析(圖6)
              上泰SUNTEX余氯儀校準示值誤差測量值的不確定度計算分析得出結論:
              其泄漏量 Q 的大小與油液從流量計向外排出速度的二次方成正比。且從前面的分析可知,在一個相對穩定的時間段內流量計的圓環間隙、活塞直徑、間隙長度、偏心量、油液的動力粘度以及油液密度是基本保持不變的,唯有油液流速在加油過程中不斷變化,這也就是造成流量計泄漏的主要原因??梢?,油液流速越快,造成的泄漏量就越大,流量計對外排量就越小,加油機的出油量就越??; 反之,油液流速越慢,泄漏量就越小,流量計對外排量就越大,加油機的出油量就越大。
           
              文章標題:上泰SUNTEX余氯儀校準示值誤差測量值的不確定度計算分析(轉載請注明出處)

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