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环境试验箱温湿度检测结果评定

环境试验箱温湿度检测结果评定

在检测和校准中,测量结果与测量标准仪器的测量不确定度密切相关。评定计量特性应能满足被测量参数的技术要求,计量标准装置的测量不确定度满足预期指标,这项活动可以说始终贯穿计量工作每个环节。

高低温恒湿、交变湿热环境试验箱温湿度工作范围通常在(-60—125)℃以内和(20-100)%RH的区间内,智能化控制技术的运用使得环境试验箱性能不断提高,对检测技术的测量结果的准确度要求较高,实际检测工作中比较常见的手段是运用多点数据采集器,采用四线制铂电阻温度计作为温度测量传感器和干湿球温差测量方法计量温湿度量。温度的测量准确度,方便实现,而湿度的测量往往依赖温度的精确测量和查表计算,影响因数稍多,数据处理量大。有必要对湿度量测量结果不确定度进行预期评定。

一、技术要求

及检测和校准方法国家标准规定的温湿度试验的温度容差通常为120℃,湿度容差为13%,相应的试验点见表1温度测量系统的扩展不确定度(k=2)要求小于0.40℃;湿度测量系统的扩展不确定度(k=2)应不大于被测湿度容差的1/3,所以该项技术指标通常为1%RH。国家计量技术校准规范对相对湿度的校准方法依据August Apzohn方程,采用干湿球温度计所测量的温度差查表法获得,计算式涵盖Goffrat-tch饱和水汽压公式。

二、铂电阻温度传感器

国家标准要求温度测量标准为符合IEC 60751规定的等级A级的铂电阻温度计。按照新的国家检定规程对A级的要求,在温度范围(-60}0~125)℃内的允差值在1(0.35}0.15}0.40)℃以内[00。采用干湿球温度计组成的相对湿度测量系统为达到上述1%RH指标的要求,其温度测量结果的不确定度要求比较高。

三、相对湿度测量结果的不确定度评定

1、标准不确定度分量

根据测量模型,仪器的测量不确定度主要是对测量装置、方法和环境影响量引入的不确定度按照不确定度B类评定,按照均匀分布考虑,未涵盖不确定度。

A类评定。

(1)干球温度计标准不确定度分量,先以A级铂电阻允许误差限为例,评定引入的不确定度的大小,下同,见表20。

(2)湿球温度计标准不确定度分量uZ与干球温度计基本一致。干湿球温度计存在相关性,但在上述情况下,引入的量可忽略不计。

2、传播系数的计算干湿球的温度偏导数解析式较复杂,采用差分公式的数值计算方法获得。

四、蒙特卡罗方法验证

采用Montearl。方法(MCM)对上述不确定度计算结果进行验证,试验样本M取10000,并计算标准偏差,结果于表4第5和6列,两者方法计算结果非常接近。

五、分析和改进建议

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