输入功率和电流的
不确定度评定与表示
编制: 日期:
审核: 日期:
批准:日期:
1 目的
测试样品的输入电流及输入功率。
2 检测方法和步骤
按GB4706.13-1998标准的要求,被测样品在额定电压及相应的气候类型条件下,运行达到稳定状态后,测量被测样品在运行周期开停时的电流及输入功率值,取其平均值作为被测量样品的电流、输入功率测量值。
被测样品由稳压电源供电,对于N型气候类型的电冰箱,测试的环境温度保持在32℃,使用青岛青智仪器有限公司的8775A型数字式电参量测试仪,直接测量被测样品运行周期开停时的输入功率及电流。
3 数学模型
由于是用电叁数表直接测量被测样品的电流和输入功率,因此:
Ic=Is 其中: Ic:被测电流 A,Is:示值电流 A
Pc=Ps 其中: Pc:被测功率 W,Is:被测功率 W
4 不确定度分量的识别与量化
4.1不确定度来源有:
a .由仪器显示的末位数值波动引起的检测人员读数的不确定度,可用A类
方法评价。
b .由稳压电源的波动引起的测试条件的不稳定,此不确定度可用A类方法
评价。
c .由仪器的测量准确度引起的测量不确定度,此类不确定度可用该仪器的
校准证书的信息通过B类方法评定。
d .由于环境温度的波动造成仪器测量准确度的变化和被测样品的电流、功
率的测量不确定度,此类不确定度可用B类方法评定。
4.1.1 A类不确定度评定
对于由仪器显示值的波动以及稳压电源波动造成的测量不确定度,通过重复测量加以评定。
进行五次重复测量,并通过下列公式计算测量结果的标准不确定度μ():
=
()=-)
()=μ()=
a电流测量值及计算结果:
测量值5
1.258
1.146
1.202
灵敏系数
μ()=()μ()= C2()μ()
C()=1
b输入功率测量值及计算结果:
测量值1测量值2测量值3测量值4测量值5平均值标准不确定
度186.1185.1179.3188.8183.8------
146.0145.8145.8139.3146.2------
166.05165.45162.55164.05165.0164.62 0.612
灵敏系数
μ()=()μ()=C2()μ()
C()=1
4.1.2 B类不确定度评定
1)由仪器的测量准确度引起的测量不确定度
a. 电流测量
8775A型数字式电参量测试仪的测量准确度:±( 读数偏差+0.1%╳测量范围),对本例而言测量的最大误差范围:±(0.002402A+0.1%╳10A)=±0.0124 A,且假定为矩形分布,则μ(Is)为最大误差范围的半宽/,即 0.0124 /= 0.0072 A。
灵敏系数
μ(Ic)=()μ(Is)=C(Is)μ(Is)
C(Is)=1
b. 输入功率测量
8775A型数字式电参量测试仪的测量准确度:±(读数偏差+0.1%╳测量范围),对本例而言测量的最大误差范围:±(0.3939 +0.1%╳1000)=± 1.3939 W,且假定为均匀分布,则μ(Pc)为最大误差范围的半宽/,即 1.3939
/=0.805 W。
灵敏系数μ(Pc)=()μ(Ps)=C(Ps)μ(Ps)
C(Ps)=1
2)环境温度变化对仪器测试准确度的影响,造成测量不确定度,考虑到本次测量的环境温度在仪器正常工作范围,因此该不确定分量可以忽略。
3)环境温度变化对电冰箱的运行有较大的影响,但是家用制冷器具检测装置对温度的控制精度达到±0.1℃,因此引起的测量不确定度分量可以忽略。
4.1.3 合成标准不确定度及有效自由度的计算
用以下公式计算合成标准不确定度
μ(y)=()μ(x)
a.电流测量的合成标准不确定度:
μ(Ic)=C(Ic)×μ(Ic)+ C()×μ()
=1×0.0072+1×0.0022=0.0000567
μ(Ic)=0.0075
b.输入功率测量的合成标准不确定度:
μ(Pc)=C(Pc)×μ(Pc)+ C()×μ()
=1×0.805+1×0.612=1.023W
μ(Pc)=1.011
4.2 标准不确定度汇总表
4.2.1电流标准不确定度汇总表
μ(
)
重复
测量 A
0.0022 正态分布
1
0.0022 1
0.0022
μ(Ic ) 仪器测量
准确度
B
0.0124 矩形分布
0.0072 1 0.0072
合成标准不确定度
(Uc )=
0.0075
包含因子(Kp (置信水平:95%)
2
扩展不确定度(U= Uc*Kp 0.015
4.2.1电流标准不确定度汇总表
μ
()重复
测量 A
0.612
正态分布 1
0.612 1 0.612
μ(Pc)仪器
测量
准确
度
B
1.3939
矩形分布
0.805 1 0.805
合成标准不确定度
(Uc)=
1.011
包含因子(Kp(置信水
平:95%)
2
扩展不确定度(U=
Uc*Kp
2.02
5 测量不确定度的最终报告
5.1电流测量结果
I=1.201A±0.015A(K=2,р=0.95)。
5.2输入功率测量结果
P=164.62W±2.06W(K=2,р=0.95)。