張令莉(大慶市質量技術監(jiān)督檢驗檢測中心 黑龍江 大慶 163316)

JK-951型紅外測油儀示值誤差的不確定度分析

張令莉(大慶市質量技術監(jiān)督檢驗檢測中心 黑龍江 大慶 163316)

依據(jù)JJF1059.1-2012對紅外測油儀示值誤差的不確定度進行了評估，分析了影響測量不確定度的各個因素，計算得出JK-951型紅外測油儀示值誤差的擴展不確定度為：U=0.92mg/L，k=2。

紅外測油儀；示值誤差；不確定度

1 概述

測量依據(jù)：JJG950-2000《水中油份濃度分析儀》。

環(huán)境條件：實驗室溫度(20～25)℃；相對濕度＜85％。

測量標準：零級校準液四氯化碳CCl4：要求3300～2600cm-1之間，吸光度＜0.03A(透射比＞94％τ)；紅外測油儀用溶液標準物質GBW(E)130171。

測量儀器：吉林歐伊爾公司JK-951型紅外測油儀

測量過程：儀器經開機預熱穩(wěn)定后，用零級校準液四氯化碳CCl4和紅外測油儀用溶液標準物質分別校準儀器的零點和中間濃度段的示值，重復3次。經校準后的儀器，再用配制好的紅外測油儀用溶液標準物質溶液作樣品(為防止揮發(fā)，要蓋好樣品池的蓋子)，每個樣品重復測量3次，取其算術平均值作為儀器的測量值，按公式(1)計算儀器的示值誤差。

2 數(shù)學模型

3 輸入量的標準不確定度評定

3.1 輸入量Cs的標準不確定度u(Cs)

主要來源：①零位校準液不純，經大量試驗證實，優(yōu)級純并經蒸餾提純特制的四氯化碳在3300～2600cm-1之間掃描吸光度只要優(yōu)于0.03A可以滿足配制系列標準溶液的需求，其不確定度的影響可以不考慮。②紅外測油儀用溶液標準物質定值的不確定度；③由該標準物質稀釋成一定濃度的溶液過程中帶來的不確定度。

3.1.1 紅外測油儀用溶液標準物質定值的不確定度

紅外測油儀用溶液標準物質GBW(E)130171證書上給出的不確定度，可按正態(tài)分布，其標準不確定度為：u(Cs1)=3％/2=1.5％

以濃度20mg/L為例，其相對標準不確定度：

3.1.2 礦物油標準物質在稀釋配制系列溶液過程中因容量體積引入標準不確定度u(Cs2)

以配制濃度為20mg/L標準溶液，用1ml移液管取母液定容在100ml容量瓶里為例分析：

(1)移液管體積的不確定度

JJG196-2006《常用玻璃量具》給出A級1ml容量瓶允差±0.007ml，為三角形分布，其標準不確定度為：

相對標準不確定度：

(2)容量瓶體積的不確定度

JJG196-2006《常用玻璃量具》給出A級100ml容量瓶允差±0.10ml，為三角形分布，其標準不確定度為：

其相對標準不確定度：

容量體積引入的相對標準不確定度合成：

3.1.3 輸入量CS相對標準不確定度urel(CS)的合成：

3.2 輸入量的標準不確定度u()

3.2.1 輸入量測量中的不重復性

單次實驗標準偏差：

實際測量時是在重復性條件下連續(xù)測量3次，取其平均值為測量結果，所以：

3.2.2 儀器讀數(shù)分辨力對輸入量C標準不確定度的評定

F2000-I紅外測油儀讀數(shù)分辨力0.01mg/L，變化半寬為0.005 mg/L，為均勻分布，則標準不確定度：

4 合成標準不確定度的確定

4.1 數(shù)學模型中靈敏系數(shù)的計算

表1 輸入量的標準不確定度分量匯總表

4.2 標準不確定度的合成

5 擴展不確定度U的計算

擴展不確定度U=k×uc(Δ)=2×0.46=0.92mg/L(取包含因子k=2)

6 結論

(1)針對紅外測油儀示值誤差的計算，建立了數(shù)學模型。

(2)得出JK-951型紅外測油儀示值誤差的擴展不確定度為：U=0.92mg/L，k=2。

〔1〕李金嗣，鄭斯剛等.JJG950-2000《水中油份濃度分析儀》.北京：國家質量技術監(jiān)督局，2000：1-7.

〔2〕葉德培，趙峰等.JJF1059.1-2012測量不確定度評定與表示〔M〕.北京：國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局，2012：1-88.

〔3〕鄧媛芳，丁躍清等.JJF1033-2008計量標準考核規(guī)范〔M〕.北京：國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局，2008：28-34.

Analysis of Uncertainty of Indication Error of JK-951 Infrared Oil Measuring instrument

ZhangLingli(Quality and Technical Supervision and Inspection Center of DaQing City DaQing HeiLongjiang 163316)

We evaluated uncertainty of indication error of JJF1059.1-2012 infrared oil measuring instrument，analysed influence factors of measurement uncertainty and calculated extended uncertainty of indication error of JK-951 infrared oil measuring instrument： U=0.92mg/L，k=2.

Infrared oil measuring instrumentIndication error Uncertainty

X85

A

1674-263X(2016)04-0081-02

2016-12-20

張令莉(1977-)，女，高級工程師，碩士，主要從事物化計量器具的檢定和研究工作。