柴曉娟 郭騁
摘 要:根據(jù)社會(huì)公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量不確定度評(píng)定的要求,通過(guò)測(cè)量重復(fù)性、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器誤差等幾方面對(duì)社會(huì)上使用廣泛的可燃?xì)怏w報(bào)警器示值誤差進(jìn)行不確定度評(píng)定,供有關(guān)工作人員參考。
關(guān)鍵詞:示值誤差;測(cè)量不確定度;評(píng)定
1 概述
1.1? 測(cè)量依據(jù): 依據(jù)JJG693-2011《可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器檢定規(guī)程》。
1.2? 環(huán)境條件: 溫度(0~40)℃;相對(duì)濕度:<85%;通風(fēng)良好,無(wú)干擾被測(cè)氣體。
1.3? 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn):可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器檢定裝置, Urel=1.5%,k=2。
1.4? 被測(cè)對(duì)象:可燃?xì)怏w探測(cè)器(甲烷),型號(hào):AEC2232bX,量程:(0~100)%LEL。
1.5? 測(cè)量過(guò)程:檢定前,傳遞標(biāo)準(zhǔn)需要在清潔空氣中通電預(yù)熱1小時(shí)。檢定時(shí)應(yīng)使用專用通氣罩,通入的空氣中甲烷氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)流量穩(wěn)定在300ml/min。通過(guò)三種不同濃度甲烷氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測(cè)量10%LEL、40%LEL與60%LEL附近三個(gè)測(cè)量點(diǎn),每個(gè)測(cè)量點(diǎn)均需要重復(fù)測(cè)量6次。并用6次測(cè)量的算術(shù)平均值計(jì)算示值誤差。
1.6? 評(píng)定結(jié)果的使用:符合上述條件的測(cè)量結(jié)果,一般可直接使用本評(píng)定結(jié)果。
2 建立數(shù)學(xué)模型
2.1? 測(cè)量模型:
式中:Δτ——被測(cè)可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器示值誤差,%FS;
τ——被測(cè)可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器6次測(cè)量的算術(shù)平均值, %LEL;
τs——空氣中甲烷氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)值, %LEL;
FS——被測(cè)可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器量程,取100%LEL。
3 全部輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定及其相應(yīng)自由度
3.1輸入量τ的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(τ)的評(píng)定
輸入量τ的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(τ)的來(lái)源是:
(1)重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u1(τ)可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器的測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1(τ),可以通過(guò)連續(xù)測(cè)量得到測(cè)量列,采用A類方法進(jìn)行評(píng)定;
(2)讀數(shù)分辨力引入的不確定度分量u2(τ);
(3)氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)引入的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(τs)。
本次被測(cè)樣品采用型號(hào)為AEC2232bX,量程為(0~100)%LEL的可燃?xì)怏w探測(cè)器,依據(jù)檢定規(guī)程,在10%LEL、40%LEL與60%LEL三個(gè)測(cè)量點(diǎn)分別重復(fù)測(cè)量6次,得到示值數(shù)據(jù)見下表。
3.3氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)引入的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(τs)
氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)值τs的標(biāo)準(zhǔn)不確定度主要來(lái)源于標(biāo)準(zhǔn)氣體定值的不確定度,采用B類方法進(jìn)行評(píng)定,根據(jù)證書給出定值不確定度來(lái)評(píng)定。
標(biāo)準(zhǔn)可燃?xì)怏w為國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),其不確定度Urel=1.5%,包含因子k = 2,此值可按正態(tài)分布估計(jì),且認(rèn)為充分可靠。
4 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定
4.2合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度計(jì)算