ICS 17.120. 10 N 12
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T 27759—2011/ISO 5168:2005
流体流量测量 不确定度评定程序
Measurement of fluid flowProcedures for the evaluation of uncertainties
(ISO5168:2005,IDT)
2012-05-01实施
201112-30发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T27759—2011/IS05168:2005
目 次
前言 1 范围 2规范性引用文件 3术语和定义 4符号和缩略语
Ⅱ
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4.1符号 4.2下角标 5测量过程中不确定度的评定 6不确定度A类评定 6.1总则 6.2计算步骤 7不确定度B类评定 7.1 总则 7.2 计算方法 7. 3 矩形概率分布 7.4 正态概率分布 7.5 三角形概率分布 7.6 双峰概率分布 7.7 概率分布的确定 7.8 不对称概率分布 8灵敏度系数 8.1 总则 8.2 分析法 8.3 数值法 9不确定度的合成 10计算结果的表示
...
4
.
10 10 10 11 13 15 17 18 28 30 I
10.1扩展不确定度 10.2不确定度一览表附录A（规范性附录） 不确定度计算步骤附录B（规范性附录） 概率分布附录C（规范性附录） 包含因子附录D（资料性附录） 用于不确定度A类评定的基本统计概念附录E（资料性附录) 测量不确定度的来源附录F（资料性附录） 相关输入变量 GB/T27759—2011/IS05168:2005
附录G（资料性附录） 示例. 附录H（资料性附录）在标准装置上校准流量计附录I（资料性附录）“随机”和系统”不确定度来源对不确定度的贡献与A类和B类不确定度
31
45
的关系
48 49 51 52
附录J（资料性附录）两台或多台流量计并联使用的特殊情况附录K（资料性附录） 不确定度分析的可选用技术参考文献
I GB/T27759-2011/IS05168:2005
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。 本标准使用翻译法等同采用ISO5168：2005《流体流量测量不确定度评定程序》（英文版）。 本标准做了如下编辑性修改：一为与JJF1059一1999《测量不确定度评定与表示》的符号一致，相对标准不确定度的符号用
“url”代替"u'”，相对扩展不确定度的符号用"Ur”代替"U"”；一删除了原国际标准中未在标准中规范性引用的规范性引用文件ISO9300，并将其列人了参考文献; 重新编排了参考文献的顺序。
本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会(SAC/TC124)归口。 本标准起草单位：上海工业自动化仪表研究院、海军航空仪器计量站、上海仪器仪表自控系统检验
测试所、上海市计量测试技术研究院、余姚市银环流量仪表有限公司、天信仪表集团有限公司、海盐美捷测试仪器有限公司、中环天仪股份有限公司、丹东贝特自动化工程仪表有限公司、上海西派埃仪表成套有限公司。
本标准主要起草人：郭爱华、邓江生、顾顺凤、张进明、朱家顺、叶朋、郁伟、张亮、朱晓光、王继忠。
Ⅲ GB/T27759—2011/ISO5168:2005
流体流量测量： 不确定度评定程序
1范围
本标准确定并描述了评定流体流量或总量测量不确定度的基本原则和程序。 附录A给出了计算不确定度的步骤。 本标准适用于评定流体流量或总量测量的不确定度。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
ISO测量不确定度表示指南（GUM)，1995（ISOGuidetotheexpressionofuncertaintyinmeasure ment(GUM),1995)
国际计量学基本和通用术语（VIM），1993（Internationalvocabularyofbasicandgeneraltermsin metrology (VIM),1993)
3术语和定义
ISO测量不确定度表示指南（GUM，1995）和国际计量学基本和通用术语（VIM1993)界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3. 1
不确定度 uncertainty 与测量结果有关，表征合理赋予被测量的值的离散度的参数。 注：不确定度用绝对值表示，无正、负号。
3. 2
标准不确定度 standard uncertainty u(r) 以标准偏差表示的测量结果的不确定度。
3.3
相对标准不确定度relativeuncertainty Wrei (r) 标准不确定度除以最佳估计值。 注1:u(r)=u(z)/。 注2：u（z）可以用百分数或百万分率表示。 注3：相对不确定度有时指无量纲不确定度。 注4：在多数情况下，最佳估计值是相关不确定度区间的算术平均值。
3. 4
合成标准不确定度combinedstandarduncertainty u.(y) 从若干其他量的值中取得的测量结果的标准不确定度。它等于各项之和的正平方根，这些项为其
1 GB/T27759—2011/IS05168:2005
他量的方差或协方差，根据测量结果随这些量的变化而变化的程度予以加权。 3.5
相对合成标准不确定度relativecombineduncertainty Uerel (y) 合成标准不确定度除以最佳估计值。 注1：uerl（y)可以用百分数或百万分率表示。 注2:el(y)=ue(y)/y。 注3：相对合成不确定度有时指无纲合成不确定度。 注4：在多数情况下，最佳估计值是相关不确定度区间的算术平均值。
3. 6
扩展不确定度 expanded uncertainty U 确定测量结果区间的量，合理赋予被测量之值的大部分可望含于此区间。 注1：该部分可看作为该区间的覆盖概率或置信水平。 注2:U=ku(y)。
3.7
相对扩展不确定度relativeexpandeduncertainty Urei 扩展不确定度除以最佳估计值。 注1：U.可以用百分数或百万分率表示。 注2，U=kurd(y)。 注3：相对扩展不确定度有时指无量纲扩展不确定度。 注4：在多数情况下，最佳估计值是相关不确定度区间的算术平均值。
3.8
包含因子 coverage factor R 为求得扩展不确定度，作为合成标准不确定度的乘数的数值因子。 注：包含因子通常在2～3范围内。
3. 9
A类评定typeAevaluation 通过统计分析一系列观测值来评定不确定度的方法。
3. 10
B类评定typeBevaluation 并非通过统计分析一系列观测值来评定不确定度的方法。
3. 11
灵敏度系数 sensitivity coefficient Ct 输出量估计值>的变化除以对应的输人量估计值工；的变化。
3. 12
相对灵敏度系数 relative sensitivity coefficient c: 输出量估计值的相对变化除以对应的输人量估计值无：的相对变化。 2 GB/T277592011/IS05168.2005
4符号和缩略语
4.1符号
与输入量估计值；有关的不确定度置信区间的估计半宽，其定义见附录B 喉部面积与垂直面i有关的宽度附录B中定义的不对称不确定度分布的上限灵敏度系数，用于同输入量估计值工；中的不确定度相乘，得出输入量变化对输出量估计值的不确定度的影响相对灵敏度系数，用于同输人量估计值工；中的相对不确定度相乘，得出输人量相对变化对输出量估计值的相对不确定度的影响校准系数流出系数变化系数与垂直面i有关的深度节流孔径温度为To.时测得的节流孔径管径温度为T。时测得的管径平均仪表误差，用百分数表示第次仪表误差，用百分数表示被测量的估计值y与输入量的估计值工：之间的函数关系，y取决于工被测量与输人量之间的函数关系f关于输人量工：的偏导数流量因子，等于。 9
ai A, b; b: Ci
c: C. c Cv d; d. do.o d, dp.o E E; f af. ax; F Fexp FRedp Fret F.
Apr
新设计的流量因子 (19000·β/Redp)0.8 参比流量因子表示有限数量垂直面的离散和与整个横截面上连续函数的积分之间关系的因子，假定为1 用于计算扩展不确定度U的包含因子来自表格的包含因子，见D.12 仪表系数平均仪表系数第j个K系数堰顶宽度测得的水头上游取压口至上游端面的距离 l1除以管径d 下游取压口至下游端面的距离
k k: K K K; lb Ih l L1 2
3 GB/T27759-—2011/SO5168.2005
L2 m m' ms M2 n n' n" N po Apmt Ap. P(a) q qma Q R Redp Smt.po Spe Spo Sr 0 s(r) s() t To To.z Top Ue.cor (y) 多个仪表相关元件的合成不确定度 Ue,uneor (y) 多个仪表不相关元件的合成不确定度 Urel.al
除以管径d, 一组数据中的特定项汇总数据组数垂直面数量 2L2/(1-β) 重复读数或观察次数的指数，通常矩形堰为1.5，V型槽为2.5 在一个垂直面上测量速度时所选取的不同深度的数量与被测量相关的输人量估计值工；的数量上游压力孔板流量计前后的压差散热器前后的压差输入量估计值工;等于a的概率体积流量质量流量工况条件下的流量，以立方米每秒表示通用气体常数与d，有关的雷诺数，以Vdp/μ表示孔板流量计读数的汇总实验标准偏差大、小样本数据一起使用的标准偏差几组数据汇合而成的标准偏差散热器读数的汇总实验标准偏差几次重复观测确定的随机变量的实验标准偏差算术平均值主的实验标准偏差 t统计值（学生统计值）上游绝对温度测量时的温度工作温度
各方面因素造成的仪表校准不确定度，以前称为系统误差或偏差流速计的响应可变所引起的垂直面i特定深度处点速度的相对不确定度流出系数的相对标准不确定度流速波动（脉动）所引起的垂直面讠特定深度处点速度的相对不确定度堰顶宽度测量的相对标准不确定度水头测量的相对标准不确定度垂直面数量有限所引起的相对不确定度在垂直面i上测量流速时，深度数量有限所引起的平均速度V的相对不确定度流量的合成相对标准不确定度单个经验值的标准不确定度单个仪表不确定度的相关分量单个仪表中不确定度的不相关分量
Uri,cri Ured.d Ured.ci Urel.1b Ured.h Ured.m Urel,pi urdl,(Q) Um U(zi.com) u(ri, wncor) 4