本文围绕压力变送器示值误差的测量结果不确定度进行评定，给出完整的不确定度传播模型及扩展不确定度的计算方法，并以某型号压力变送器（量程 0～16 MPa，精度等级 0.1 级，输出为电流信号）为例进行示范，直观呈现影响测量结果的不确定度来源及其量化处理。

测量依据与检测对象

测量按照相关计量规程的要求开展，针对被测压力变送器的输出特性及工作条件制定评定流程。被测对象的工作范围为 0～16 MPa，输出信号以标准电流形式表现。

测量环境

实验环境温度为 20±5 ℃，环境湿度相对湿度不超过 80%，温度波动不超过 1 ℃/10 分钟，确保环境对测量不确度的影响最小化。

建立测量模型与不确定度传播

建立一个描述输出量与输入量之间关系的测量模型，将输出电流误差 ΔI、输出电压 V、标准电阻 R、输入压力 p，以及信号输入量程 pm、输出起始值 I0 等纳入模型框架，明确各变量之间的依赖关系与单位换算。

方差与灵敏系数

- 方差分析：对各不确定度分量进行独立评估后合成总不确定度，确保不同来源的误差在模型中的影响得到妥善反映VSport。

- 灵敏系数：通过输入量对输出误差的敏感性来量化各分量对最终结果的影响，设定若干灵敏系数以表征 c1（电压输入对输出误差的敏感性）、c2（压力输入对输出误差的敏感性）及 c3（标准电阻对输出误差的敏感性）等。

输入量的标准不确定度评定

- 电压输入量 V 的标准不确定度 u(V) 的来源分为两部分:

1) 数字多用表直流电压挡的示值误差，按B类标准不确定度评定，最大误差为 ±(0.003% 读数 + 50 µV)。在输出电流最大为 20 mA、经过 100 Ω 标准电阻时的电压约为 2 V，因此半宽度 a = 2 V × 0.003% + 0.00005 = 0.00011 V；在区间内近似为均匀分布，k 为区间覆盖系数。

2) 测量重复性 u(V2)，按A类标准不确定度评定。在对同一台设备进行多次测量时，得到的波动量作为重复性贡献。

- 电压输入量 p 的标准不确定度 u(p) 主要来自口径为 0.005 级的活塞式压力计的误差，其最大示值误差为 ±0.005%，半宽度 a = (0.005% × 1.6 MPa) ≈ 0.00008 MPa；在额定量程内假设为均匀分布，使用相应的覆盖系数。

- 输入量 R 的标准不确定度 u(R) 主要来自标准电阻的误差。标准电阻的最大允许示值误差为 ±0.01%，对应半宽度 a = 0.01 Ω（以 100 Ω 为例）。同样区间内假设为均匀分布，应用相应的覆盖系数。

输入量标准不确定度的合成

将上述不确定度分量通过灵敏系数进行传播叠加，得到输出量的合成不确定度。具体分量与敏感系数的数值要结合实际仪器的特性、连接电路与测量路径来确定，合成后得到总的不确定度评定结果。

扩展不确定度与相对值

在输出电流为 20 mA 的工作点，采用覆盖因子 k=2 时，扩展不确定度用公式 U(y) = k · u(c(y)) 计算，得到相对扩展不确定度。以本示例为参照，若扩展不确定度达到约 0.019%，则相对扩展不确定度以此为基准给出。

结论

通过对压力变送器示值误差的不确定度进行全流程评定，可以直观揭示影响测量结果的关键因素及其量化影响。该评定方法适用于不同精度等级的被测压力变送器的测量不确定度评定，提供了在实际检定与使用场景中可操作的理论与计算框架。