環境溫濕度試驗設備校準與不確定度分析

用于試驗的環境試驗設備一般都需要定期校準，具有有效期內的校準書。按照現行的校準規范出具的證書，即使給出了測量不確定度，也無法描述某樣品經受的真實試驗環境，這是因為在試驗中，由于數量、樣品擺放位置等干擾因素對環境條件的影響是證書無法體現的，要準確再現或重復一個溫度試驗過程，對受試樣品的受試環境條件僅通過試驗箱的控制顯示讀數或記錄是不夠的。

需要用不確定度評定來描述受試樣品在溫度試驗箱內部處于試驗過程中的溫度試驗條件。當這些條件的不確定度要素處于相同水平的試驗，其結果才具有實際意義上的可比性。尤其對研發驗證或是質量評定都是客觀和必須的。本文將探討在空載條件下環境試驗設備校準的不確定度評定，參考文獻見文后0在空箱狀態進行溫度試驗箱內部條件的不確定度評定，由試驗箱溫度控制系統控制運行。空箱狀態是指試驗箱內未放置樣品，沒有樣品負載的擾動因素。通常將8個傳感器布置在工作空間的各角上，第9個傳感器布置在工作空間的中心位置。工作空間一般定義為試驗箱內距箱壁各該維長度1/10，且不小于15cm的三維空間。

對大試驗箱則可能需要更多傳感器。就某己知試驗條件進行不確定度評定，應在該條件的名義設置溫度點進行；而校準一般是在試驗箱的高低兩端和具有代表性的設置溫度點進行，也可以選用需要評定的設置點。環境試驗設備空載評定對整個工作空間進行校準，有一般意義，且校準數據可以使用1年或2年，校準測量數據可以用于不確定度評定。因為校準時沒有樣品干擾，環境試驗設備條件的適用性評估不受試驗樣品影響，也就無需因負載變化而需要重新校準。校準低成本，一套校準儀器可以滿足多個環境試驗設備校準的需求。

(1)測量依據：JJF 1101-2003環境試驗設備溫度、濕度校準規范。

(2)測量環境：溫度15一35℃，相對濕度3085%RH，氣壓：86一106kPao

(3)測量標準：A級鉑電阻、濕度傳感器和數字顯示儀表作為標準器。

(4)被測對象：本次評定的對象是分辨力為0.1℃的溫度儀表和分辨力為1%RH的濕度儀表。

(5)溫度偏差是指被校設備顯示儀表表示值與其幾何中心實測溫度之差，濕度偏差是指被校設備顯示儀表表示值與其幾何中心實測濕度之差。

一、數學模型

式中：DA為溫度偏差，℃，濕度偏差，%RH；式l為被校設備溫度顯示儀表表示值，0℃%RH；A為校準裝置溫度顯示儀表表示值，0℃%RH；it為在被校設備幾何中心布置測量點的位置偏差所引起的溫度偏差，℃，%RH。

二、輸入量的標準不確定度分量的評定

1、輸入量A。的標準不確定度的評定輸入量A，的不確定度來源主要有兩部分：測量重復性和儀表的分辨力。

(1)測量重復性導致的標準不確定度u(斯、)的輸入量A的不確定度主要來自標準器的示值誤差。溫度、濕度影響和連接導線的影響可以忽略不計。

(2)用濕度傳感器和數字顯示儀表作為標準器時，標準不確定度u(A)可以采用B類方法進行評定。

2、標準不確定度分量匯總

標準不確定度分量匯總見表3。

3、合成標準不確定度的計算

輸入標準之間彼此獨立，所以合成標準不確定度。http://m.zgshfp.com