河北省计量监督检测研究院 河北 石家庄 050000
A真空干燥箱温度偏差测量结果的不确定度评定
A.1概述
评定依据:JJF1059.1—2012测量不确定度评定与表示;
环境条件:室温 22℃,湿度 40%RH;
测量标准:无线温度记录器,测量范围为(0~140)℃,扩展不确定度U=0.07℃,k=2;
测量过程:用无线温度记录器按照校准规范要求放置于真空干燥箱内,设定温度为60℃,稳定后,记录箱体内实测温度值。
A.2 测量模型
A.2.1温度偏差公式
(1)
式中: ——温度偏差,℃;
——设备显示温度平均值,℃;
——中心点n次测量的平均值,℃。
A.2.2 计算灵敏系数
求式(1)对各误差来源量求偏导得出各项的灵敏系数:
=1;
A.3 标准不确定度的评定
不确定度来源:被校对象测量重复性引入的标准不确定度分量,标准器分辨力引入的标准不确定度分量,标准器修正值引入的标准不确定度分量,标准器的稳定性引入的标准不确定度分量。
A.3.1测量重复性引入的标准不确定度分量
温度稳定后, 用无线温度记录器对真空干燥箱进行 10 次独立重复测量,由贝塞尔公式计算标准偏差, 则由重复性测量引入的标准不确定度为:
A.3.2标准器分辨力引入的标准不确定度分量
采用 B 类评定,无线温度记录器的分辨力为 0.01℃,则无线温度记录器分辨力引入的标准不确定度为:
A.3.3标准器修正值引入的标准不确定度分量
根据上级校准证书, 则无线温度记录器自身的不确定度引入的标准不确定度为:
A.3.4标准器的稳定性引入的标准不确定度分量
本标准器相邻两次校准温度修正值最大变化0.10℃,按均匀分布,由此引入的标准不确定度分量:
A.4 合成不确定度评定
各不确定度分量汇总及计算表:
标准不确定度分量 | 不确定度来源 | 标准不确定度 |
测量重复性 | 0.077℃ | |
标准器分辨力 | 0.003℃ | |
标准器修正值 | 0.035℃ | |
标准器稳定性 | 0.06℃ |
各标准不确定度分量除被测仪器分辨力引入的分量外其他相对独立, 则
A.5 扩展不确定度的评定
取包含因子 k 2, 则扩展不确定度为:
B真空干燥箱真空密封性测量结果的不确定度评定
B.1 概述
评定依据:JJF1059.1—2012测量不确定度评定与表示;
环境条件:室温 22℃,湿度 40%RH;
测量标准: 无线压力记录器, 测量范围为(0~400) kPa, 最大允许误差: ±1 kPa;
测量过程: 用测量标准按照校准规范要求放置于灭菌器内, 设定温度为 60℃,开启真空泵, 达到稳定工作状态后,记录实测压力值。
B.2 建立数学模型
B.2.1 数学模型
(1)
式中:——真空密封性,kPa;
——在设定真空度状态下,真空干燥箱真空度初始值,kPa;
——在设定真空度状态下,真空干燥箱真空度最终值,kPa;
B.2.2计算灵敏系数
求式(1)对各误差来源量求偏导得出各项的灵敏系数:
=1;
B.3 输入量的标准不确定度评定
不确定度来源:标准器测量重复性引入的标准不确定度分量,标准器分辨力引入的标准不确定度分量,标准器稳定性引入的不确定度分量。
B.3.1测量重复性引入的标准不确定度分量
以真空干燥箱稳定状态下压力表示指为 -100kPa为例,在真空干燥箱工作稳定后,用无线温度记录器对真空干燥箱真空度进行 10 次独立重复测量,由贝塞尔公式计算标准偏差, 则由重复性测量引入的标准不确定度分量为:
B.3.2标准器分辨力引入的标准不确定度分量
采用 B 类评定, 无线压力记录器的分辨力为 0.1 kPa, 则无线压力记录器的分辨力引入的标准不确定度分量为:
B.3.3标准器稳定性引入的标准不确定度分量
本标准器短期的稳定性估值为0.2,按均匀分布,由此引入的标准不确定度分量为:
B.4 合成不确定度评定
各不确定度分量汇总及计算表:
标准不确定度分量 | 不确定度来源 | 标准不确定度 |
测量重复性 | 0.036kPa | |
标准器分辨力 | 0.029 kPa | |
标准器稳定性 | 0.116 kPa |
各标准不确定度分量除测量仪器分辨力引入的分量外其他相对独立, 则
B.5 扩展不确定度的评定
取包含因子 k 2, 则扩展不确定度为: