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加拿大输送校准有限公司（TCC）高压大容量气体流量计校验站
J.Mantilla, H.Dijstelbergen,
H.Bar, H.Bellinga, J.d.Rouwe
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3．2．3 A类不确定度
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传统的气体流量计的测试按以下方式进行。
--确定要求的流量
--监视流量、压力和温度的条件使之达到足够的稳定状态
--进行一段时间时隔的测试，要足够长以获得要求的不确定度，对于频率输出的累积的脉冲数是一个决定的因素
--测试至少重复进行二次以校核其一致性
一台自动数据处理设备连续地确定被试仪表和标准流量计之间的偏差，这些结果的统计量可以确定其稳定性和达到要求的不确定度所要求的时间。TCC装置在较短时间间隔连续地计算和编制误差报告。涡轮流量计的输出频率是按两个脉冲之间的周期时间确定，而不是按脉冲计数。
稳定性是用误差的稳定性判定，而不是全部阻件的稳定性。这种方法是采集大量的数据，然后按A类不确定度评定法进行估算。
采样频率应足够高以防止失真。如果监控系统需要低频原始信号首先应过滤。但是过滤器不局限于频率，如果数据收集缓慢，测试时间应增加，更为重要要防止在测试过程中的交互作用，例如不会在所需要的时间防止重复测试。流量信号包含有高频信息，采取平均法滤去这个高频成份。数据采集系统在线取平均值并计算标准偏差。因此它可以按A类不确定度的要求采集样品数量，要求的采样数为
（11）
式中S--单个采样的标准偏差
U--结果的不确定度（U=2S）
传统办法为100秒内平均并至少二次重复，统计法指示A类 不确定度是基于三次测量。采取300秒和全部数据点评定A类不确定度。如表1,0.5%标准偏差，A类不确定度为
上述讨论的A类不确定度仅与时间变化有关，但是其它一系列影响可能使最终结果发生变化，例如，不同规格的流量计进行同样的过程或者不同测试过程都可能有不同的结果。这些方面进行校核并得到不确定度，不像上述增加测试时间并不能改善其不确定度！ |
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实 例 研 究
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校准参数的监测和12寸超声流量计的校准
4．1预备程序
4．1．1仪表安装
用户提供二台附属设备使用于"现场环境"，一台CPACL 50E
300mm流动调整器和一段300mm上游短管。在装置上NO1测试管线进行测试（规格为300mm），选择#4和#8标准进行校准。切换至400涡轮4#和200mm涡轮8#之间流量为1500m3/h进行校验。
4．1．2诊断，过程稳定性和流量校准
诊断包括检查电缆连接和温度，流量和压力信号的连接以及计算机控制和数据采集系统（图3）工作的完善。在装置中被试仪表参数的适合新的要求是基于温度、压力和气体组份的状况，装置加压和使压力平衡，经控制阀全开输入和输出。
流量通过装置，首先控制主旁通阀达到粗略的流量值，然后再由微调进行细微控制，对于重要的阀门要由流量的变化来检查气体的泄漏。
4．1．3校准结果
在附件A1和A2中有300mm超声流量计的校准结果。
校准第一点（8000m3/h）测试的稳定条件和实际温度及流量数据如图7所示。被试仪表和标准涡轮流量计的温度示值由温度传感器监测其标准偏差分别为0.01℃和0.01℃。图7显示第三测试点（3200m3/h）的压力状况及实际流量数据。被试仪表和标准涡轮流量计的压力标准偏差分别为0.21kPa和0.15kPa。测试时流量过渡响应的平均时间在3
到5分钟之间。
温度，压力和流量测量的完善性的数据分析如图9到图11所示。在校核偏差限值（体积流量的0.25%和.温度与压力的0.5%）时特别是超声和涡轮流量计之间的数据相互关系是理想一致的，在测试时对于个别主要组分两台气相色谱仪之间气体组分的偏差可以忽略补计。
最后，实例研究表明可以达到期望的装置特性的结果。
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结果和结论
装置的标准流量计Nmi预先的平均不确定度评价与PTB协调的结果在1600流及在6000-7000Kpa时为0.22%。小流量时不确定度要增大，但在写本文时还不能确定其数值，分析后似乎可以改进。
期望RPP全部潜力发挥后将改善不确定度。
至今基于数据分析其再现性为0.05%以下。可以期望装置开始校验后并有更多试验数据积累会得到改进。
如最后的测试，其中一个传递标准由新建立的标准流量计确定其偏差，并与早先在Gasunie的伯努利实验室确定的偏差进行比较，其结果示于图6。
结论 TCC装置表它具有大容量气体流量计的重复性和可靠校准的能力，电的不确定度目前是最好的。
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