本文介绍了CNG压力表的在线检测方法与不确定度评定方法。
随着科技的发展，能源的多元化。汽车动力也不仅仅只依靠原油。车载天然气（以下简称NG”）技术已经很成熟。但CNG压力表检测还是需要拆卸，这不仅麻烦而且在拆卸过程中，稍有不注意就会出现损坏螺纹和漏气的情况,带来安全隐患。笔者经过多次试验与咨询,总结出了适宜的在线检测方法,并对其不确定度进行评定。
1.概述
1.1检测依据：参照JJG52-2013《弹性元件式一般压力表、压力真空表和真空表》、GB/T1226-2010《一般压力表》。
1.2检测标准：量程为（0~40)Mpa,准确度为0.2级精密数显压力表一块；CNG加气枪一支；能自动造压或连接气源产生高压纯净气体介质装置和高压阀门等组成的检测装置。
1.3检测对象：量程为（0~40)Mpa,分度值为1Mpa,2.5级CNG压力表。
1.4检测环境：温度30蚓,相对湿度72%。
2.在线检测
检测方法：（1)让车主行驶到检测场地,请驾驶员停车熄火后分别打开引擎盖与后备箱。（2)检测人员关闭气瓶阀门，打开燃气车的冲气阀门，排掉残留在管道中的余气。（3)把加气枪插入加气孔，以纯净气体为介质，打开仪器缓慢的加压。选取5Mpa、10Mpa、15Mpa、20Mpa这几个检测点（由于车载燃气最高只能使用20Mpa的压力，再往后加压不仅没有意义，还会损坏管路）。读数后做轻敲位移，到20Mpa后保持耐压。在耐压时，如果精密数显压力表的数值出现持续下降，不仅要考虑标准器是否安装到位,还要考虑是否存在漏气的情况。可用肥皂泡沫涂抹在各个管路接头处，看是否有气泡出现。(4)然后缓慢开始泄压（泄压也是排出管路内的高压气体），依次检测15Mpa、10Mpa、5Mpa这几个检测点,读数后做轻敲位移。当高压气体完全排出后,关闭冲气阀门,打开气瓶阀门。
3.不确定度评定
3.1测量模型5=PN-Ps
式中：5一被检表示值误差，Mpa
PN一被检压力表示值，Mpa
Ps一精密数显压力表标准示值,Mpa。
3.2方差
因各输入量彼此不相关,则：
U2(5)=clu2(PN)+c2u2(PS)
3.3灵敏系数：
#5,#5,
c,?=1c2?=-1
1#Pn2#PsS
3.4输入量Pn的标准不确定度u(Pn)
输入量Pn的标准不确定度主要由（1)被检压力表重复性测量引入的标准不确定度；(2)检定温度与标准温度偏差引入的标准不确定度；(3)对被检表估度引入的标准不确定度。
3.4.1被检压力表重复性测量引入的标准不确定度u(PM)在检测过程中发现15Mpa这点变化较大,对此在这点上以重复性条件下测量10次,取其升压与降压平均值作为测量结果。
(Mpa)
—110
x=?=15.38Mpa
10i=1
单次标准实验偏差：
I'X(xi-x)2
s=槡'=1n-1=0.0789Mpa重复性测量标准不确定度APNl)：
u(PN1)=?=0.056Mpa槡2
3.4.2检定温度与标准温度偏差引入的标准不确定度
u(PN2)
由JJG52-2013〈(弹性元件式一般压力表、压力真空表和真空表》可知压力表检定温度为：（20±5)蚓,可是在线检测都是在户外，有时无法满足规程要求。根据GB/T1226-2010《_般压力表》可进行温度修正。在此我们并不做符合性判定，可把此分量引入不确定度。
检测时环境温度为30C,压力表的温度影响系数K=0.0004C,At=10C,服从均匀分布。
u(PN2)=KAt40=0.092Mpa槡3
3.4.3对被检表估度引入的标准不确定度u(Pn3)
被检压力表分度值为1Mpa,依照规程要求按分度值1/5估读。服从均匀分布。
0.2
u(PN3)=0.2=0.115Mpa槡3
3.4.4输入量Pn的标准不确定度u(Pn)
u(PN)=0.0562+0.0922+0.1152=0.158Mpa
3.5输入量Ps的标准不确定度u(Ps）
输入量Ps的标准不确定度主要由标准器的准确度引入的标准不确定度。
3.5.1标准器的准确度引入的标准不确定度u(Ps)
3.6标准不确定度汇总表
3.7合成标准不确定度
由u2c(s)=c1u2(PN)+c2u2(PS)带入得到:
标准器为0.2级，(0~40)Mpa数显精密压力表。服从均匀分布。
u(PS)=40x0.2%=0.046Mpa
uc(s)=V7。.1582+0.0462=0.16Mpa3.8扩展不确定度评定取包含因子k=2(
U=kxuc(S)=2x0.16=0.32Mpa
4.结果报告
本次测量CNG压力表（测量点为15Mpa)的扩展不确定度为
U=kxuc(S)=2x0.16=0.32Mpa(k=2)
被检(0~40)Mpa,2.5级CNG压力表最大允许误差为?Mpa。本次测量（测量点为15Mpa)不确定度小于最大允许误差三分之一。说明此检测方法符合要求。 |
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