低温试验测量不确定度评定

ν2
=
1 2
[σ( u2 )
/ u2
]-2
= 1215
313 u3 的计算 由低温箱使用说明书给出低温箱温度均匀度 ±
0. 5 ℃, 按 矩 形 分 布 计 算 , 置 信 概 率 P =
100 % , k = 3。 u3 = 015 = 0. 2 9 ( ℃) 3
根据经验判断 u3 具 有 80%的可信 度 ,其不可 信度 σ ( u3 ) / u3 = 20% ,得 u3 的自由度为
3 不确定度分量 评定
311 u1 的计算 由低温箱使用说明书给出低温箱温度显示仪表
示值精度为 ±0. 8 ℃,按矩形 分布计算 ,置信概率 P
= 100 % , k = 3。
u1 = 018 = 0. 46 ( ℃) 3
根据经验判断 u1 具 有 80 %的可信 度 ,其不可
信度 σ ( u1 ) / u1 = 20 % ,得 u1 的自由度为
5 扩展不确定度 评定
以有效自由度为 νeff = 26 ,置信概率 P = 9 5%查
t分布值表得
t95
(ν e ff
= 26)
= k95
= 2106
扩展不确定度 U95
U95 = k95 ·uc = 2 106 ×0 158 = 1 119 ( ℃)
6 测量不确定度 评定报告
本次低温试验测量结果扩展不确定度为 : U95 = 1. 2 ℃ ( k = 2106 )
1)低温箱温度显示仪表示值精度引入 的标准 不确定度分量 u1 (B 类评定 ) ;
2 )低温箱内温度波动引入的标准不确 定度分 量 u2 (B 类评定 ) ;
3)低温箱内温度均匀度引入的标准不 确定度 分量 u3 (B 类评定 ) ;
4)重复性条件下重复测量引入的标准 不确定 — 23—
度分量 u4 (A( u1 )
/ u1
]-2
= 1215
312 u2 的计算 由低温箱使用 说明书给出低温 箱温度波动 ±
013 ℃,按矩形分布计算 ,置信概率 P = 100% , k = 3。
u2 = 013 = 0. 17 ( ℃) 3
根据经验判断 u2 具 有 80 %的可信 度 ,其不可
信度 σ ( u2 ) / u2 = 20 % ,得 u2 的自由度为
温度显示 仪表读数
0. 58℃ 0. 58℃
1
26
·低温箱温度 显示仪表示 0. 46℃ 0. 46℃ / 12. 5
值精度
·低温箱内 温度波动
0. 17℃ 0. 17℃
/
12. 5
·低温箱内 温度均匀度
0. 29℃ 0. 29℃
/
12. 5
·重复性条件 下的重复测量
0. 13℃
0. 13℃
/
7
类型 / B B B A
ν3
=
1 2
[σ ( u3 )
/ u3 ] - 2
= 1215
314 u4 的计算
表 1
第 i次 t( ℃)
1 - 30. 6
2 - 30. 4
3 - 30. 6
算术平均值
算术平均值的 实验标准差
s (t) = s = n
将样品在重复性条件下重复测量 8次氖灯熄灭 时的瞬间温度 ,测得数据列表 1如下 :
现代测量与实验室管理 文章编号 : 1005 - 3387 (2008) 02 - 0032 - 33
2008年第 2期
低温试验测量不确定度评 定
吕家治
(新疆产品质量监督检验研究院 ,乌鲁木齐 830017)
摘 要 :电工电子产品低温 试验 是环境试验中的一项内容 ,它是将产品 置于自然 或人工低温 环境中 ,对其贮存 、运输 和使 用条件作出评价 。因此 ,正确的 试验 方法和准确可靠的试 验结果 是低温 试验的 基本保 证 。本文所 介绍的 是低温 试验测 量不 确定度评定 。
u0 的自由度为 ν0 =νn = 26
4 合成标准不确定度评定
uc = u20 = u0 = 015 8 ( ℃)
∑ uc 的有效自由度为 νeff =
u4c 4 u4i
=ν0 =νn ≈ 26
ν i = 1 i
表 2
标准不确定度一览表
不确定度来源
标准不 确定度
标准不确 定度分量
灵敏 系数
自由 度
1 评定模型
111 数学公式
tx = tn
式中 , tx 为样品在低温箱 中的 实际温度 , ℃; tn 为低温箱温度显示仪表的相应读数 , ℃。
112 灵敏系数
tn 的灵敏系数
c
=
9t 9tn
=1
2 不确定度来源
温度显示仪表读数标准不确定度 u ( tn )引入的
标准不确定度分量 u0 ; u ( tn )是合成标准不确定度 , 它由下列不确定度分量构成 :
关键词 :低温试验 ;渐变运行 ;测 量不确定度 中图分类号 : TB94 文献标识码 :A
0 引言
样品为可恢复式压力型温控器 ,试验前放入低 温试验箱内 ,温控器连接的氖灯一支放在低温箱外 , 通入 220V电源 ,氖灯即亮 ,开启低温箱 (设置温度 - 40. 0℃) ,此刻样品温度由常温开始向低温 - 40. 0℃渐变运行 , 当低温箱显示温度为 - 30. 6℃瞬间 时 ,氖灯熄灭 。现对本次试验测量结果作测量不确 定度评定 。
4
5
6
7
- 30. 1
- 30. 7
- 30. 3
- 31. 1
8
∑ t =
1 8
ti
i= 1
= - 3016 ( ℃)
8
∑( ti - t) 2
i =1
n ( n - 1)
=
8
∑( ti - t) 2
i= 1
8 (8 - 1)
= 0113 ( ℃)
8 - 31. 1
u4 = s ( t) = s = n
(上接第 31页 )
8 结果讨论
从不确定度的评定计算分析可见 ,空白试液和试 样燃烧生成物的溶液所消耗盐酸溶液的体积的不确定 度是测量轻柴油中硫含量的关键 ,并且 ,降低标准溶液 浓度的不确定度也可以提高测量结果的准确性。
参考文献 : [ 1 ] 粱开伦 , 焦天恕 , 李树斌等. 分析实验数据处理中的测量
u ( tn )的自由度 νn
νn
= u41 ν1
u4 +νu422
( tn ) +νu433
+νu444
= 01 464
015 84 + 0 1174 + 01294
+ 01134
= 2618≈ 26
1215 1215 1215 7
u0 = ︱c︱u ( tn ) = 1 ×0. 5 8 = 0. 58 ( ℃)
8
∑( ti - t)2
i =1
n(n - 1)
8
∑( ti - t) 2
=
i =1
= 0113 ( ℃)
8 (8 - 1)
u4
的自由度
ν 4
=n
-
1
=8
-
1
=7
u ( tn ) =
u
2 1
+ u22
+ u23
+ u24
= 01462 + 01172 + 01292 + 01132
= 0158 ( ℃)
不确定度. 分析测试技术与仪器 , 2005, 11(2) : 149; [ 2 ] GB / T380 - 77. 石油产品硫含量测定法 [ S] ; [ 3 ] 刘智敏 . 不确定度及其 实践 [M ] . 北 京 :中国标 准出
版社 , 199 9 : 284 - 290.
— 33—