环境试验设备温度偏差(MPE)测量不确定度评定
环境试验设备校准值的不确定度评定
工业技术1 温度偏差测量结果的不确定度评定1.1 概述(1)校准依据：JJ F 1101－2003《环境试验设备温度、湿度校准规范》。
(2)校准用标准器：一台D T Z -300型温湿度场自动测试系统。
温度：（-100～300）℃;M PE:±0.03%F.S；湿度：（0～100）％RH;M PE：±1.5%RH。
(3)环境条件：在温度21 ℃，湿度60%R H的实验室内进行。
(4)被检器具：该次校准分析用一台温度指示分辨率是0.1 ℃，湿度指示分辨率是1%R H的环境试验箱为例，校准点温度为20.0 ℃，湿度80%RH。
(5)校准方法：用DTZ-300型温湿度场自动测试系统测量该环境试验箱的温度偏差。
温度偏差是指被检设备温度显示仪表值与环境试验箱腔体几何中心点实际测量的温度之差。
1.2 数学模型Δ=1t -(2t +修) (1)式中：Δ为温度偏差，℃;1t 为设备显示温度平均值，℃;2t 为中心点15次测量值的平均值，℃；修为测量仪器指示值的修正值，℃。
1.3 灵敏系数和方差1.3.1 灵敏系数对（1）式各分量求偏导，得1t 分量的灵敏系数1=1;2t 分量的灵敏系数2=-1；修分量的灵敏系数3=-1。
1.3.2 方差由1t 、2t 引入的标准不确定度分量分别为1、2，它们彼此独立，因此方差可表示为：()()2222112u c u c u +=+（3 3）21.4 测量不确定度分量评定1.4.1 输入量1t 的标准不确定度1的评定输入量1t 的不确定度来源主要有测量重复性作为1t 的不确定度1。
测量重复性导致的标准不确定度11采用A类方法进行评定。
设备设定温度为20.0 ℃。
在设备温度稳定后，按上述方法读取设备显示温度值，共15次，得到测量列20.1、20.0、19.9、20.0、20.0、19.9、19.9、19.9、20.0、20.1、20.0、20.1、20.0、20.1、20.0 ℃，则单次实验标准偏差为：0.08 ℃因此1=0.08 ℃。
环境试验设备温度偏差校准结果不确定度分析①
作。为此，该文以恒温箱为研究对象，建立了环境试验设备温湿度校准装置，将巡检仪传感器放入被检箱体内，分为上、中、下3
层区域进行多点位测量，并对温度偏差校准结果进行不确定度分析，给产品检验提供技术保证，为相关设备的校准提供参考依
据。
关键词：恒温箱 环境试验 检定校准 多点位测量 温度偏差 不确定度
中图分类号：TH811
4 计量标 准的主要技术指 标
环 境 试 验 设 备 温 湿 度 巡 检 仪 测 量 参 数 如 下：温 度 测 量 范围：- 6 0 ℃～1 0 0 0 ℃；分 辨力：0.01 ℃；允 差：±0.2 ℃。 湿 度测 量范围：（10.0～99.0）% R H；分 辨 率：0.01％R H；允 差：±1.5% R H。
3 计量标 准的工作原理 及校准方法
该 文 采 用比 较 法，使 用 环 境 试 验 设 备 温 湿 度 巡 检 仪 ( 温
度：±0.2 ℃；湿 度：±1.5% R H)，将 巡 检 仪传感 器放 入被 检 箱 体 内 进 行 多点位 测 量 。先 后 共 选 取 箱内中心 以 及4 个 角 的 数 值 。测 试 点 分布 在 工 作 室 内 的 上、中、下 3层，中层 为 工作 室 几何中心 平 行 于底面的工作面，测 试 点与内壁 的 距离不小 于 各 边长 的1/10，可加 大 但不 能 大 于5 0 0 m m。测 量 方 法 如 下：首先，设 定 试 验 相 应 的 温 度、相 对 湿 度，待 温、湿 度 恒 定 后，读 取 巡 检 仪 及被 检 箱温 湿 度仪 表 的显 示 值，做 好 记 录。 其 次，用修正 后 的巡 检 仪 的 示 值减 去 被 检 箱仪 表 显 示 值，即 得 到被 检 箱内 温、湿 度 值修正值。若 被 测 的 恒 温 箱内有 样品 架，则 下层 测 试 点可位于样 品 架 上 方10 m m 处 。以中心点 测 量 箱体 温 度波动度，以温 度测 量 最 大值与最 小值 差算出温场 均匀性。
环境试验箱温度偏差测量结果不确定度评定
５ 标 准不确 定 度一 览表 （ 表 ３ 见 ）
表 ３
６ 合成 标准 不确 定 度和 有效 自由度
表 ６
６ １ 合成 标 准不 确定 度 ．
（ ＝ ） 偶
十 １ 刍 十 ３ ５ 亳十 ２ 刍 十
表 ４
８ 测 量 结果 不确 定度 报告 与表 示 环境试验箱在 一 ０ ４ ℃时 ， 温度偏差测 量结果不确定 度为 ： ． ＝０ ３℃ ， Ｕ０５ ．８ ９ ＝５ ； ８ 环境试验箱在 １０２ ， ０ ＂ 时 温度偏差 测量结果不确定 （
（） ３计算结果时数据修约引入 的标准不确定度 测量结果化整到小数点后一位 ， 按半个单位计算 ， 该
分布为 均匀 分布
ｎ １
＝“ （ ｄ ＋ （ ） ２△ ） ２ Ｔ ） ２Ｔｏ ＋ （ Ｔｏ
４ 不确 定度 来源 及分 析
４１ 由 ． 引入 的标准不 确定度 使用 温度 分 辨 率 为 ０ ０ ℃ 的 温 度巡 检仪 对 环境 试 ．１
Ｅｎｖ ｒ ｎ ｅ ｔ ｌＣｈ ｍ ｂ ｒ ｍｐ ｒ ｔ ｒ ｖ ａ ｉ ｎ ｉ ｏ ｍ ｎ ａ ａ ｅ ｓ Ｔｅ ｅ ａ ｕ ｅ Ｄｅ ｉ ｔｏ
郗 军智 王 兴 东
（ 陕西省计量科学研究 院， 陕西 西安 ７ ０ ４ ） １０ ８
摘
要 ：ｃ ３ 章建立了环境试验箱温度偏差的数学模型 ， 分析了环境试验箱温度偏差标 准不确定度的来源和大小 ， 给出了环境试验箱 温度偏差标 准不确
入 的标 准不确 定度 如表 ２ 。
表 ２
式 中 ： 一 环境 试验 箱温度 偏差 ， ； △丁 ℃ 乃 一 环 境试 验箱 温度显 示仪 表显示 温度 ， ； ℃ Ｔ 一 温 度检测 设备 的读数 ， ； ℃ Ａ 一 温度 检 测 设 备 在 检 测 温 度 点 的 修 正 Ｔ
环境试验设备温度偏差(MPE)测量不确定度评定
环境试验设备温度偏差测量不确定度评定1. 概述1.1 测量依据：JJF1101-2003《环境试验设备温度、湿度校准规范》 1.2 环境条件：温度：(15～35)℃，湿度：(30～85)%RH ，气压：(86～106)kPa1.3 测量标准：温度巡回检测仪，测量范围(-70～250)℃，最大允许误差±(0.3～1.0)℃。
1.4 被测对象：环境试验设备。
1.5 测量过程：在被校环境试验设备工作室内按规范要求布放校准装置的温湿度传感器，从被校环境试验设备上读取显示值，从校准装置上读取测得值。
温度偏差是指被校环境试验设备显示仪表示值与中心点实际温度之差。
1.6 评定结果的使用：在符合上述条件下的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。
2. 数学模型0t t t d d -=∆式中： d t ∆---温度偏差，℃；d t ----被校环境试验设备仪表显示的温度值，℃；0t ----校准装置测得的温度值，℃。
3. 输入量标准不确定度的评定 3.1 输入量d t 的标准不确定度)(d t u 的评定输入量d t 的标准不确定度)(d t u 来源于被校环境试验设备的测量重复性，可以通过连续测量得到测量列，采用A 类方法进行评定。
选一台环境试验设备，对其仪表显示值重复读取15次，得到记录结果如表1所示。
表 1注：平均值∑=di d t nt 1、实验标准差()()1)(21--=∑=n t tt s ni ddid 、15/)()(d d t s t u =3.2 输入量0t 的标准不确定度)(0t u 的评定输入量0t 的标准不确定度)(0t u 来源于校准装置的测量重复性引入的标准不确定度)(01t u 和校准装置的最大允许误差引入的标准不确定度)(02t u 。
3.2.1输入量0t 的标准不确定度分量)(01t u ，可以通过连续测量得到测量列，采用A 类方法进行评定。
考虑到标准器稳定度，读数分辨力等所引起的不确定度已包含在重复性条件下所得的测量列的分散性中，故在此不另作分析。
环境试验设备温湿度测量不确定度评定
环境试验设备温度校准不确定度分析1、概述1.1 测量依据：JJF 1101-2019《环境试验设备温度、湿度校准规范》1.2 测量环境条件：温度：（15～35）℃；相对湿度：≤85%RH；气压：（80～106）kPa。
1.3 测量标准：温湿度试验设备自动检定系统Vtest 1101X：温度：（-30～100）℃：U=0.10℃（k=2）、（100～300）℃：U=0.14℃（k=2）、（300～600）℃：U=1.1℃（k=2）、（600～1000）℃：U=1.1℃（k=2）、湿度：（30～100）%RH：U=1.1%RH（k=2）。
1.4 环境试验设备温度、湿度校准装置由输入、输出单元组成；输入信号包括热电阻，热电偶，湿度传感器。
输出单元为电脑采集及显示器。
校准时按校准规范规定布放温湿度传感器，将试验设备的温、湿度控制器设定到所要校准的标称温、湿度，使设备正常工作。
试验设备的温、湿度控制器稳定后开始采集数据，每2min记录所有测试点的温、湿度一次，共测试15次，计算该组数据的波动性、均匀性、温度偏差。
2.测量模型2.1温度上偏差公式∆t max=t max−t s式中：∆t max——温度上偏差，℃；t max——各测量点规定时间内测量的最高温度，℃；t s——设备设定温度，℃；2.2相对湿度上偏差公式∆ℎmax=ℎmax−ℎs式中：∆ℎmax——相对湿度上偏差，%；ℎmax——各测量点规定时间内测量的最高相对湿度，%；ℎs——设备设定相对湿度，%；3.测量不确定度来源和标准不确定度评定3.1温度、相对湿度测量重复性引入的标准不确定度分量u1在重复性条件下，对温度：20℃、100℃、300℃；相对湿度：30%RH、50%RH、70%RH、90%RH每个校准点重复测量10次，得到的测量值列如下：根据公式：1)(12--=∑=n x xi s ni实际测量以单次测量值为测量结果，则s=u 1 ，可得到由测量重复性引起的标准不确定度为：3.2 标准器分辨力引入的标准不确定度分量 3.2.1标准器温度分辨力引入的标准不确定度分量u 2标准器温度分辨力为0.001℃，不确定区间半宽0.0005℃，服从均匀分布，则分辨力引入的标准不确定分量：（℃）00.030005.02==u 3.2.2标准器相对湿度分辨力引入的标准不确定度分量u ′2%03.03%05.02=='u 3.3 标准器修正值引入的标准不确定度分量3.3.1标准器温度修正值引入的标准不确定度分量u 3标准器温度修正值的不确定（-30～0）℃时：U =0.10℃；（0～100）℃时：U =0.10℃；（100～300）℃时：U =0.14℃；以正态分布，k =2，则标准器温度修正值引入的标准不确定度分量：（-30～0）℃时：u 3=U/k =0.10℃/2=0.05（℃） （0～100）℃时：u 3=U/k =0.10℃/2=0.05（℃） （100～300）℃时：u 3=U/k =0.12℃/2=0.06（℃）3.3.2标准器相对湿度修正值引入的标准不确定度分量u ′3标准器相对湿度修正值的不确定30%RH 时：U ′=0.7%RH ；（30～50）%RH 时：U ′=0.8%RH ；（50～70）%RH 时：U ′=0.9%RH ；（70～100）%RH 时：U ′=1.1%RH ，以正态分布，k =2，则标准器湿度修正值引入的标准不确定度分量：30%RH 时：u ′3=U/k =0.7%RH /2=0.35（%RH ） （30～50）%RH 时：u ′3=U/k =0.8%RH /2=0.40（%RH ） （50～70）%RH 时：u ′3=U/k =0.9%RH /2=0.45（%RH ） （70～100）%RH 时：u ′3=U/k =1.1%RH /2=0.55（%RH ）3.4 标准器稳定性引入的标准不确定度分量3.4.1标准器温度稳定性引入的标准不确定度分量u 4本标准器相邻两次校准温度修正值最大变化，按均匀分布，由此引入的标准不确定度分量：（-30～-0）℃时：（℃）01.0302.04==u （0～100）℃时：（℃）06.0316.04==u （100～300）℃时：（℃）11.0319.04==u3.4.2标准器湿度稳定性引入的标准不确定度分量u ′4本标准器相邻两次校准相对湿度修正值最大变化，按均匀分布，由此引入的标准不确定度分量：30%RH 时：%06.0310.04=='u （30～50）%RH 时：%08.0313.04=='u（50～70）%RH 时：%08.0314.04=='u （70～100）%RH 时：%09.0315.04=='u3.5标准不确定度分量汇总表3.5.1温度上偏差标准不确定分量汇总表3.5.1相对湿度上偏差标准不确定分量汇总表4 合成标准不确定度4.1温度上偏差校准合成标准不确定度u c 计算由于u 1、u 2、u 3、u 4相互独立，则合成标准不确定度u c 按式计算（-30～0）℃时：℃05.024232221c =+++=u u u u u（0～100）℃时：℃11.024232221c =+++=u u u u u（100～300）℃时：℃37.024232221c =+++=u u u u u4.2相对湿度上偏差校准合成标准不确定度u c 计算由于u 1、u 2、u 3、u 4相互独立，则合成标准不确定度u c 按式计算30%RH 时：%RH37.024232221c =+++=u u u u u（30～50）%RH 时：%RH44.024232221c =+++=u u u u u（50～70）%RH 时：%RH50.024232221c =+++=u u u u u（70～100）%RH 时：%RH68.024232221c =+++=u u u u u5 扩展不确定度取包含因子k =2，温度上偏差扩展不确定度为：（-30～0）℃：U =k ×u c =2×0.05=0.10℃ （0～100）℃：U =k ×u c =2×0.11=0.22℃ （100～300）℃：U =k ×u c =2×0.37=0.74℃取包含因子k =2，相对湿度上偏差扩展不确定度为：30%RH 时：U =k ×u c =2×0.37=0.74%RH（30～50）%RH 时：U =k ×u c =2×0.44=0.88%RH（50～70）%RH 时：U =k ×u c =2×0.50=1.0%RH（70～100）%RH 时：U =k ×u c =2×0.68=1.4%RH。
环境试验设备温度偏差校准结果不确定度分析
环境试验设备温度偏差校准结果不确定度分析D.1 概述温度测量设备由温度传感器和数字温度显示仪组成，该套设备由温度修正值。
温度偏差是指设备温度显示仪表示值与中心点实际温度之差。
D.2 数学模型Δt d =t d -t 0-Δt 0 （D1） 式中：Δt d ——温度偏差，℃；t d ——被检设备温度显示仪表显示温度，℃； t 0——数字温度显示仪读数，℃；Δt 0——温度测量装置的修正值（指整体检定），℃； D.3 方差与灵敏系数式（D1）中t d ，t 0，Δt 0互为独立，因而得 11103021-=∆∂∆∂=-=∂∆∂==∂∆∂=t t C t t C t t C dd d d ，， 故 )()()(020222t u t u t u u d c ∆++=D.4 不确定度来源及分析 D.4.1 由t d 引入的不确定度对环境试验设备作15次独立重复测量，从设备显示仪上读取15次显示值，记为1521,.....,,d d d t t t ，平均值记为d t ，其测量列入表D1所示。
根据公式)1()()(21--=∑=n n t tt s ni d did计算的算式平均值d t 的实验标准差)(d t s =0.01°C 。
则由15次独立重复测量引入的标准不确定度分量==)(1d t s u 0.01°C ，自由度=1v 14。
D.4.2 由0t 引入的不确定度对环境试验设备作15次独立重复测量，从数字温度显示仪上读取15次 显示值，记为1521,......,,o o o t t t ，平均值记为o t ，其测量列如表D2所示。
根据公式)1()()(21--=∑=n n t tt s ni o oio计算的算术平均值o t 的实验标准差)(o t s =0.03°C 。
则由15次独立重复测量引入的标准不确定度分量==)(2o t su 0.03°C ，自由度=2v 14。
环境试验设备温度偏差校准值的不确定度评定
：
√ ： 。 ． ５ ４ ℃
则由１ ５次独 立 重 复测 量 引 入 的标 准不 确 定 度分 量
２ ＝ｓ （ ｔ ｏ ） ／ ＝ ０ ． ０ ７ ￣ Ｃ
表６ ２ ０ ２ — Ｏ电热 恒 温 干 燥 箱
则由 １ ５次 独立 重 复测量 引人 的标 准不 确定 度分 量
１ ＝ ｓ （ ） ／ ＝ ０ ． １ ４ ￣ Ｃ 自由度 ： ＝１ ４ 。
Ｅｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｔｅ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｅｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ Ｔｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ Ｄｅ ｖ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
Ｃａ ｌ ｉ ｂ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｕｎ ｃ ｅ ｒ ａｉ ｔ ｎ ｔ ｙ Ｅｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｒｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ
关键 词 ： 环境试 验设备 温度偏差 ； 测量不确定度 ； 评定
中图分类号 ： ０ ５ ５ １ ． ２ 文献标识码 ： Ａ 国家 标 准 学 科 分 类 代 码 ： ４ ６ ０ ． ４ ０ ２ ５
Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． １ ５ ９ ８ ８ ／ ｊ ． ｃ ｎ ｋ ｉ ． １ ０ ０ ４—６ ９ ４ １ ． ２ ０ １ ７ ． ０ ８ ． ０ ５ ４
仪上读取 １ ５次显示值 ， 记为 ｔ ｄ ｌ ＇ ｔ 以， …， ｔ 扔， 平均值记 为
ｔ ， 其测 量列 如表 １ 、 表２ 、 表 ３所示 。
表１ ＨＡ Ｉ Ｅ Ｒ 的贮 血 冷 柜
１ ． ３ 测量标准 ： 温 场 测量 记 录仪 、 Ｐ ｔ ｌ Ｏ ０热 电 阻 、 Ｋ型 热
电偶 。 １ ． ４ 被 测对 象 ： 环境 试验设 备 （ 型号 为 Ｈ Ａ Ｉ Ｅ Ｒ的贮 血冷
环境监测中仪器分析方法不确定度的评估探讨
环境监测中仪器分析方法不确定度的评估探讨
在环境监测中，仪器分析方法的不确定度评估是非常重要的，它对于结果的准确性和
可靠性至关重要。
本文将探讨仪器分析方法不确定度的评估方法。
不确定度是描述测量结果的误差范围的一种度量。
它是由多种因素引起的，包括仪器
本身的误差、操作人员的技术能力、环境条件等。
对仪器分析方法的不确定度进行评估，
需要考虑这些因素。
评估仪器分析方法不确定度的一种常用方法是重复测量法。
该方法要求对同一样品进
行多次测量，并分析每次测量结果之间的差异。
通过统计分析这些差异，可以得到一个表
示不确定度的数值。
在进行重复测量时，需要确保每次测量都在相同的条件下进行，包括温度、湿度、操
作人员等。
这样可以排除环境条件等因素对测量结果的影响。
然后，将每次测量的结果进
行统计分析，可以得到测量结果的平均值和标准差。
标准差是一种描述测量结果散布范围的统计指标。
它表示测量结果的离散程度，标准
差越大，表示测量结果越不精确。
可以使用标准差来评估测量结果的不确定度。
还可以使用置信区间来评估仪器分析方法的不确定度。
置信区间是一个范围，它表示
在一定置信水平下，真实值落在该范围内的概率。
通过重复测量并计算置信区间，可以评
估仪器分析方法的不确定度。
除了重复测量法和置信区间法，还可以使用其他方法来评估仪器分析方法的不确定度。
可以使用不同的方法对同一样品进行测量，并比较结果的差异。
可以使用校准曲线来评估
仪器分析方法的不确定度。
环境试验设备温度偏差校准结果不确定度评定
根据公式
：
藤
计算得算术平均值
．
。
的实 验标 准差 ｓ ） ．３Ｃ。则 由 １ （ ＝００ ￣ ５次独 立 重 复 测
（ 下转第 ６ ） ３页
锕珊 丽等： 离子 色谱 潮定矿 采水 中溴酸盐含量的不确定庹评定
准确 度 引起 的不 确定 度分 量
＝
Ｕｒ ａ＝２Ｘ０． ２ ０ ７８＝０． ５ ６ ０５
表 １ 标 准 不 确 定 度 一 览 表
０． 。 Ｕ６＝０． ５ ｒ ５÷２ ０＝０． ｏ ５ ０ ０ ２
④最后 定 容 标 准 曲线 各 点 所 用 的 ｌＯ Ｌ容 量 瓶 准 Ｏｍ 确 度 引起 的不 确定 度分 量 Ⅱ 由生 产 商 提 供 的 资 料 得 该 容 量 瓶 的容 积范 围 ：
ＲＩ － Ｉ
３２ 由 ｔ引入 的不 确定 度 ． ｏ 对 环境 试验 设备 作 １ 独立 重复 测量 。以 １５（ ５次 ０ ￣为 ２ 例 ， 设备 显示 仪上读 取 １ 从 ５次显 示值 ， 为 ｔ ，０… … ， 记 ０ ｔ ｌ ２
ｔ５平均值记为 ｔ， ｏ， ｌ ｏ其测量列如表 ２ 所示。
例 ， 设 备显 示 仪上 读取 １ 从 ５次显 示 值 ， 记为 ｔ ｔ … ， …
ｔ ， 均值记 为 ， 平 其测 量列 如 表 １ 示 。 所
表 １
ｉ次 数 ） （
估计标准不确定度有 ９ ％可靠 ， 自由度 ３ ５ 。 ０ 则 ＝ ０ ４ 不 确定 度一 览表 （ 见表 ３ ）
量 引入 的标 准不 确 定 度 分量 ／ ＝ｓ ｔ）＝０２４Ｃ， ２ ， （０ ２ ．０￣ 自由
度 ２ ４ ＝１ ｏ
故 ２ ２ｔ） ２ ｔ） ２Ａ０ 。 ：ｕ （ｄ ＋“（ｏ ＋“（ ｔ）
环境试验设备温度均匀度和温度波动度测量不确定度的评定
个 测 得 的量值 ， 理 应分 别 给 出三个 测量 不 确定 度 。但 是 ， 现 在 大都 只 给 出温度 偏差 的测量 不确 定度 。对于 出具 校 准证 书 的人 ， 当然 清楚 地 知道 ， 给 出 的测量 不 确定 度仅 仅 是 温 度偏 差 的测 量 不 确定 度 。而 顾 客 接 到 校 准 证 书 时 ， 该 如 何领 会 给 出的该 、 狈 ０ 量不 确定 度 ， 应该说 是 不无 难 处 。
在３ ０ ｍ ｉ ｎ共 测量 １ ５次 。
计 算该 培 养箱 显示 温度 １ ５次读数 平 均值 ， 与该 培 养 箱 工作 空 间 中 心 点 实 际 温 度 （ 由温 度 校 准 装 置 测 得 ） １ ５ 次 读数 平 均值 之差 ， 得 到温 度偏 差 。
Ａｔ ｄ＝ ｔ ｄ—ｔ
（ ２ ）
便 起 见 二 个 测 量 不 确 定 度 评 定 实 例 中 的 符 号 相 对 独
立） 。
式中： 一隔水 式 培 养 箱 温度 显 示 温度 第 ｉ 次 读 数， ｏ Ｃ； ｆ 。 一 隔水式培养箱中心点实 际温度第 ｉ 次读数 ， ℃；
一
１ 环境 试验 设 备温 度均 匀 度测 量不 确定 度评 定 １ ． １ 概述
测量 次数 。
校 准方 法 ： 按Ｊ Ｊ Ｆ １ １ ０ １ 采 用 四 线 工 业 Ａ级 铂 热 电 阻 与温 场测 量 记 录 仪 组 成 温 度 校 准 装 置 ， 对 环 境 试 验 设
计算 每 次测量 中测得 最高 温度 与最 低温 度之 差 的算 术平 均值 ， 得 到温 度均 匀度 。
１ ． ２ 测量 模 型 ：
备— — 隔水 式 培养箱 进 行校 准 。为使 测 量不 确定 度尽 可
环境试验设备温度偏差(MPE)测量不确定度评定
环境试验设备温度偏差测量不确定度评定1. 概述1.1 测量依据：JJF1101-2003《环境试验设备温度、湿度校准规范》 1.2 环境条件：温度：(15～35)℃，湿度：(30～85)%RH ，气压：(86～106)kPa1.3 测量标准：温度巡回检测仪，测量范围(-70～250)℃，最大允许误差±(0.3～1.0)℃。
1.4 被测对象：环境试验设备。
1.5 测量过程：在被校环境试验设备工作室内按规范要求布放校准装置的温湿度传感器，从被校环境试验设备上读取显示值，从校准装置上读取测得值。
温度偏差是指被校环境试验设备显示仪表示值与中心点实际温度之差。
1.6 评定结果的使用：在符合上述条件下的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。
2. 数学模型0t t t d d -=∆式中： d t ∆---温度偏差，℃；d t ----被校环境试验设备仪表显示的温度值，℃；0t ----校准装置测得的温度值，℃。
3. 输入量标准不确定度的评定 3.1 输入量d t 的标准不确定度)(d t u 的评定输入量d t 的标准不确定度)(d t u 来源于被校环境试验设备的测量重复性，可以通过连续测量得到测量列，采用A 类方法进行评定。
选一台环境试验设备，对其仪表显示值重复读取15次，得到记录结果如表1所示。
表 1注：平均值∑=di d t nt 1、实验标准差()()1)(21--=∑=n t tt s ni ddid 、15/)()(d d t s t u =3.2 输入量0t 的标准不确定度)(0t u 的评定输入量0t 的标准不确定度)(0t u 来源于校准装置的测量重复性引入的标准不确定度)(01t u 和校准装置的最大允许误差引入的标准不确定度)(02t u 。
3.2.1输入量0t 的标准不确定度分量)(01t u ，可以通过连续测量得到测量列，采用A 类方法进行评定。
考虑到标准器稳定度，读数分辨力等所引起的不确定度已包含在重复性条件下所得的测量列的分散性中，故在此不另作分析。
环境试验设备温度波动度测量不确定度评定
环境试验设备温度波动度测量不确定度评定发布时间：2021-05-25T03:10:04.663Z 来源：《中国科技人才》2021年第7期作者：何予涵孙骁胡倩赵振华曹塬[导读] 随着我国工业生产的快速发展和军用装备的改进，对产品的质量和可靠性要求越来越高，因而对可靠性研究必不可少的设备─环境试验设备的品种、质量的要求也更多更高。
特别是海湾战争显示了武器装备在战争中的重要作用，也促使了我国军事科技和武器装备的研究、试验和发展。
西安北方光电科技防务有限公司陕西省西安市 710043摘要：目前，我国的市场经济在迅猛发展，社会在不断进步，环境试验设备温度校准有温度偏差、温度均匀度和温度波动度三个测得的量值，理应分别对应给出三个测量不确定度。
可现在不少校准机构只给出温度偏差的测量不确定度，没有给出对于温场设备，更重要的温度均匀度和温度波动度的测量不确定度。
现给出该二个测量不确定度评定的实例，与同行探讨。
关键词：环境试验设备；温度均匀度；温度波动度；不确定度评定引言随着我国工业生产的快速发展和军用装备的改进，对产品的质量和可靠性要求越来越高，因而对可靠性研究必不可少的设备─环境试验设备的品种、质量的要求也更多更高。
特别是海湾战争显示了武器装备在战争中的重要作用，也促使了我国军事科技和武器装备的研究、试验和发展。
1概述1）测量依据参考JJF1101-2019《环境试验设备温度、湿度参数校准规范》。
2）测量环境温度24℃，相对湿度63%。
3）测量标准以温度巡回检测仪作为测量标准，测量范围-80℃～300℃，分辨力0.01℃，修正值扩展不确定度U=0.06℃（k=2）。
4）被测对象电热恒温鼓风干燥箱，测量范围（常温～200）℃，测量点100℃。
2环境试验设备温度波动度测量不确定度评定2.1输入量tjmax的标准不确定度u（tjmax）的评定（1）标准器测量重复性及分辨力引入的标准不确定度u11的评定测量重复性可通过连续测量得到测量列，采用A类方法评定。
环境试验设备温度偏差测量结果不确定度分析
环境试验设备温度偏差测量结果不确定度分析一、概述1.测量依据JJF 1101-2003《环境试验设备温度、湿度校准规范》。
2.测量标准标准器：温度巡检仪，温度测量结果不确定度：U = 0.07℃，k= 2。
3.被测对象环境试验设备：恒温恒湿养护箱，工作空间空载，在（0～100）℃工作温度范围的温度偏差：±1℃。
4.测量条件温度：（15～35）℃；湿度：（30～85）%RH；气压：（86～106）kPa。
5.测量方法在规定的条件下，记录工作状态稳定的恒温恒湿养护箱的显示温度，并用温度巡检仪测量其工作空间几何中心点的实际温度，每2min记录、测量一次，重复15次，其显示温度平均值与中心点实测温度平均值之差，即为温度偏差。
6.评定结果的使用用于工作空间空载，在（0～100）℃工作温度范围的恒温恒湿养护箱计量比对结果的报告。
二、数学模型△t d=t d - t o -△t o式中：△t d—温度偏差，℃；t d—恒温恒湿养护箱显示仪表显示温度，℃；t o—温度巡检仪显示仪显示的中心点测量温度，℃；△t o—温度巡检仪的修正值（指整体检定），℃。
三、不确定度来源及分析1.由t d引入的不确定度()s t=（1）d对恒温恒湿养护箱，作15次独立重复测量，从设备显示仪表上，记录15次独立显示值，记为t d1，t d2，…，t d15，计算平均值记为d t ，其记录数据列如表D1所示。
根据公式（1），计算得算术平均值d t 的实验标准差s(d t ) =0.025℃。
则由15次独立重复测量引入的标准不确定度分量u 1= s(d t ) =0.025℃，自由度ν1=14。
2.由t o 引入的不确定度对恒温恒湿养护箱，作15次独立重复测量，读取温度巡检仪显示的15次显示值，记为t o1，t o2，…，t o15，计算平均值记为o t，其测量列如表D2所示。
表 D2()o s t =（2）根据公式（2），计算得算术平均值o t 的实验标准差s(o t ) =0.003℃。
环境试验设备现场校准系统及测量结果不确定度评定
件有限,环境温度有时不能满足规定要求,因此结果要考虑温度修正。
如果修正后的检定数据满足检定规程要求,可为被检仪表贴 检定合格证 ,发给检定证书。
对检定不合格的需要拆下送实验室进行检定和修理。
3 特殊情况的处理3 1 检定氧气压力表出现油污氧气压力表属于一般压力表范围,不同的是该类压力表测量的工作介质为氧气。
由于氧气与油脂接触发热燃烧甚至有发生爆炸的危险,所以氧气压力表在工作或校验过程中是绝对禁油的。
如果在检定过程中发现油污,必须将氧气压力表拆下进行无油脂处理。
必要时还需对设备管路以及标准设备进行清洗、吹干。
3 2 检测小于0 25M Pa实际用于测量水压或油压的压力仪表该类仪表测量水压或油压,长时间工作后,仪表内部不可避免地会存在一些液体。
由于使用气体泵作为压力源,采用胶管作为压力传输途径,因此,在检定完成后,气体泵和胶管可能会被污染。
为避免下次检定时检测设备污染其他仪表,必须对设备以及管路进行清洗吹干。
4 结束语近年来,由于压力仪表数量剧增,如果单纯依靠各级计量技术机构进行实验室检定已经难以完成压力仪表的计量检定需求,要保证仪表量值准确,可以实施原位检测。
参考文献[1]JJG52-1999弹簧管式一般压力表、压力真空表和真空表 北京:中国计量出版社,2000[2]陈洪春,王卫华 通用仪表计量保障方式探讨 中国计量,2006(4)环境试验设备现场校准系统及测量结果不确定度评定彭芳林1 王红梅2(1 国家环境试验设备质量监督检验中心,广州510610;2 信息产业部电子第五研究所赛宝计量检测中心,广州510610)摘 要 为了对环境试验设备综合性能做出快速、准确、科学、全面的评价,提出了应用最新的传感器及测量技术,用系统集成的方法,构建现场校准系统;并对湿度测量结果不确定度进行评定。
最终结果符合IEC、GB、GJB、M IL等标准的要求。
关键词 环境试验;校准;不确定度0 引言随着环境试验设备的综合性能提高,传统的校准手段已经无法满足校准需求。
环境试验设备温度偏差校准结果不确定度评定 (1)
0 15%
7 扩展不确定度 取覆盖因子 k = 2, 则扩展不确定度为:
Ur = 2 uc = 2 0 15% = 0 3%
Urel = 2 0 0278= 0 0556
由测量所得矿泉水样本中溴酸盐的含量最佳估计值 为 0 015mg/ L。扩展不确定度
U= 0 015 0 0556= 0 000834mg/ L 。
分布的半宽, 则 k= 3。
t 0 引入的不确定度为:
u3= u( t 0) = 0 69 / 3= 0 398
估计标准不确定度有 90% 可靠, 则自由度 v 3= 50。 4 不确定度一览表( 见表 3)
表3
序号 1 2 3
来源 被测设备仪表读数重复性 温度测量装置读数重复性 温度测量装置误差
符号 u1 u2 u3
3 028 10- 3
标准曲线的绘制过程
9 9668 10- 5
ur ( d )
= ur ( d1) 2+ ur ( d 2)2+ ur( d3) 2
3 348 10- 3
6 结论 离子色谱法测定矿 泉水中 溴酸盐含 量在( 0 005~
0 025) mg/ L 范围的扩展不确定度: U= 0 8 g/ L( k = 2) 。
参考文献
[ 1] GB/ T 8537- 2008 饮用天然矿泉水的测定方法 [ S] . [ 2] JJF 1059- 1999 测量不确定度评定与表示 [ S] .
作者简介: 何珊丽, 女, 工程师。 工作单位: 广东省中 山市质量 计量监督 检 测所。通讯地址: 528403 广东省中山市中山三路华夏街 268 号。
最后定容标准曲线各点 所用的 100mL 容量 瓶准 确度引起的不确定度分量 ur7
8环境试验设备不确定度
环境试验设备温度偏差、湿度偏差测量不确定度评定一、概述1.1测量依据：JJF1101－2003《环境试验设备温度、湿度校准规范》1.2标准器具：测量范围（-60~300）℃的温湿度巡检仪（中温）测量范围（20~100）%RH的温湿度巡检仪（湿度）1.3被校对象：测量范围（-60~300）℃的环境试验设备1.2校准方法：按照规范规定的方式放置温度传感器，将试验设备的温度控制器设定到所要求的标称值，使设备正常工作。
稳定后开始读数，每2分钟计量所有测试点的温度一次，在30分钟内共测试记录15次。
温湿度巡检仪由温度传感器和数显仪表组成，该套设备具有相应的修正值，温度偏差是指环境试验设备温度显示仪表示值与中心点实际值之差。
二、测量模型被测环境试验设备在被测温度点上的测量模型(1)式中：——温度偏差，℃；——被测设备温度显示仪表示值，℃；——温度测量装置示值，℃;——温度测量装置的修正值（整体），℃；三、不确定度传播公式测量模型中各个输入量的不确定度相互独立，根据不确定度传播率：(2)其中，灵敏系数：四、标准不确定度评定以环境试验设备在60℃时的测量结果为例进行评估。
4.1由被测设备的读数引入的不确定度，采用A类方法评定用温湿度巡检仪对被测设备作15次独立重复测量，从设备显示仪上读取相应示值，记为根据公式计算得出算术平均值的试验标准差=0.12℃。
则由15次独立重复测引入的标准不确定度分量=0.12℃4.2由温湿度巡检仪的读数引入的不确定度，采用A类方法评定用温湿度巡检仪对被测设备作15次独立重复测量，从温湿度巡检仪上读取相应示值，记为根据公式计算得出算术平均值的试验标准差=0.14℃。
则由15次独立重复测引入的标准不确定度分量=0.14℃4.3由温度测量装置的修正值（整体）引入的不确定度从溯源证书可知，温湿度巡检仪的温度修正值的扩展不确定度为U=0.1℃，k=2，则=0.05℃五、标准不确定度分量汇总表5.15.2输入量、、之间相互独立，则合成标准不确定度为：=0.19(℃)六、测量结果的扩展不确定度=0.4℃，环境试验设备湿度偏差测量不确定度评定一、概述1.1测量依据：JJF1101－2003《环境试验设备温度、湿度校准规范》1.2标准器具：测量范围（-60~300）℃的温湿度巡检仪（中温）测量范围（20~100）%RH的温湿度巡检仪（湿度）1.3被校对象：测量范围（-60~300）℃的环境试验设备1.2校准方法：按照规范规定的方式放置湿度传感器，将试验设备的湿度控制器设定到所要求的标称值，使设备正常工作。
环境监测中仪器分析方法不确定度的评估探讨
环境监测中仪器分析方法不确定度的评估探讨环境监测中仪器分析方法的不确定度评估是评价仪器分析结果可靠性的重要步骤。
本文对环境监测中仪器分析方法不确定度评估的相关问题进行了探讨。
不确定度是用于描述测量结果的不精确性的参数。
在仪器分析中，测量结果与真实值之间存在误差，而不确定度是用于描述这种误差的程度。
不确定度的评估是通过对各个影响因素的分析和量化，来确定测量结果的可靠程度。
仪器本身的不确定度是影响测量结果的重要因素之一。
仪器的不确定度可以通过仪器规格书或仪器自检程序获得，包括仪器的灵敏度、准确度、重复性等参数。
仪器规格书中给出的不确定度通常是仪器在标准条件下的性能参数，而实际使用中可能会受到环境条件、样品性质等因素的影响。
标准溶液的不确定度也是影响仪器分析方法不确定度的重要因素之一。
标准溶液的制备和使用过程中存在误差，如称量误差、溶解误差等。
标准溶液的不确定度可以通过重复制备和测量来评估，通常以标准偏差表示。
样品的制备和处理过程中也会引入不确定度。
样品的制备过程中可能会存在样品损失、污染等问题，样品的处理过程中也可能会引入一些误差。
这些误差都会影响到仪器分析结果的不确定度，因此对样品制备和处理过程中的误差进行评估是十分重要的。
环境条件的变化也可能引入不确定度。
例如温度、湿度等环境条件的变化可能会影响仪器的测量结果，因此对环境条件进行监控和控制也是降低仪器分析结果不确定度的重要手段。
分析方法本身的不确定度也需要考虑。
分析方法的不确定度可以通过对方法的验证和比对来评估。
方法验证是指通过对标准物质或参比材料进行测试，来验证方法的准确性和可靠性。
方法比对是指将待测样品同时用两种或多种不同的方法进行测量，比较结果之间的差异。
环境监测中仪器分析方法的不确定度评估是保证监测结果准确性和可靠性的重要步骤。
通过对仪器、标准溶液、样品、环境条件等因素的分析和评估，可以全面了解测量结果的误差来源和影响程度，为准确评估环境质量和采取相应措施提供依据。
环境试验设备温度、相对湿度偏差测量不确定度评定报告
环境试验设备温度、相对湿度偏差测量不确定度评定报告［摘要］为校准实验提供编制技术报告、不确定度评定依据，指导企业进行环境试验设备温度、相对湿度偏差测量不确定度评定。
［关键词］环境试验设备；不确定度；数字模型1 概述1.1 测量依据JJF1101-2019 环境试验设备温度、湿度参数校准规范1.2 被测对象被校对象为环境试验设备温度，温度范围：（-50～150）℃湿度范围（30～90）%RH1.3 测量方法按照本规范对温度、相对湿度偏差的校准要求，将标准器——温湿度场训检仪温度按规范测试点要求布置。
干燥箱设定值：50℃，60%开启运行。
试验设备达到设定值并稳定后开始设备的温度、湿度示值及各布点温度、相对湿度，记录时间间隔为2min,30min内共记录16组数据。
计算各温度测试点30min内测量的最高温度与设定温度的差值，即为温度上偏差；各测试点30min内测量的最底温度与设定温度的差值，即为温度下偏差。
计算各温度测试点30min内测量的最高湿度与设定湿度的差值，即为湿度上偏差；各湿度测试点30min内测量的最底湿度值与设定湿度的差值，即为相对湿度下偏差。
2、测量模型：2.1温度上偏差公式△t max= t max -t S式中：△t max ------温度上偏差，℃；t------各测量点规定时间内测量的最高温度，℃；maxt------设备设定温度，℃；S2.2相对湿度上偏差公式△t max = t max -h S式中：△t max ------相对湿度上偏差，%；t------各测量点规定时间内测量的最高相对湿度，%；maxh------设备设定相对，%；S3、不确定度来源及分析3.1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。
由于上偏差与下偏差不确定度来源和数值相同，因此本文仅以温度上偏差和相对湿度上偏差为例进行不确定度评定。
环境试验设备温度校准装置测量不确定度评定
长春市双阳区质量技术监督检验测试中心 颁布日期：2015-07-01一、概述：1.温度测量设备由温度传感器和数字温度显示仪组成，该套设备具有温度修正值。
温度偏差是指设备温度显示仪表示值与中心点实际温度值差。
2.环境条件：温度25℃±10 ℃；相对湿度50%～70% 二、测量不确定度评定 1.数学模型高低温试验箱温度测量偏差的数学模型为： Δt d =t d –t o –Δt o ------(1) 式中:Δt d =温度偏差值，℃t d=被检设备温度显示仪表显示温度，℃ t o =数字温度显示仪读数，℃Δt o =温度测量装置的修正值（指整体检定），℃ 2.方差与灵敏系数式（1）中o t ，d t ，o t ∆互为独立，因而得： 1c ＝d d t t ∂∆∂＝1，2c ＝o d t t ∂∆∂＝-1，3c ＝odt t ∆∂∆∂＝-1 故 2cu =2u （d t ）+2u （o t ）+2u （∆o t ） 3.不确定度的来源及分析 3.1由d t 引入的不确定度对环境试验设备在60℃时作15次独立重复测量，从设备显示仪上读取15次显示值，记为1d t ，2d t 。
15d t ，平均值记为d t ，第2页 共3页 ZY/CSZX JD BD 13-2015环境试验设备温度偏差校准结果不确定度评定 作业指导书颁布日期：2015-07-01 长春市双阳区质量技术监督检验测试中心其测量列入表所示。
根据公式：S(d t )=［／（n-1）］1／2故单次测量标准差1u = s （d t ）=0.23℃ 平均值的标准差为==)()(1x s u X 0.06℃ 3.2由o t 引入的不确定度对环境试验设备作15次独立重复测量，从数字温度显示仪上读取15次显示值，记为1o t 、2o t ………15o t ，平均值记为o t ，其测量列如下表所示根据公式：S(o t )=［／（n-1）］1／2计算得算术平均值o t 的实验标准差s （o t ）=0.03.则由15次独立重复测量引入的标准不确定度分量2u = s （o t ）=0.0982℃==)()(2x s u x 0.0253℃ 3.3由o t ∆引入的不确定度作业指导书 ZY/CSZX JD BD 13-2015环境试验设备温度偏差校准结果不确定度评定 共3页 第3页长春市双阳区质量技术监督检验测试中心 颁布日期：2015-07-013.3.1由堆栈引入的不确定度，由溯源证书可知，扩展不确定度为U ＝0.002℃001.02/002.0==u ℃3.3.2由A 级铂电阻在100摄氏度是的最大允差为±0.35℃, 以均匀分布估计，k 取3，由铂电阻引入的不确定度为0.35/21.03=℃故o t ∆引入的不确定度分量为21.021.0001.0223=+=u ℃ 3.4不确定度分量一览表3.5合成标准不确定度=c u 232221u u u ++=0.22℃ 3.6扩展不确定度3个不确定度相互独立，且接近正态分布，取包含因子2=k ，故得c ku U ==0.5℃分析评定人： 审核人：。
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环境试验设备温度偏差测量不确定度评定
1. 概述
1.1 测量依据：JJF1101-2003《环境试验设备温度、湿度校准规范》 1.2 环境条件：温度：(15～35)℃，湿度：(30～85)%RH ，气压：(86～106)kPa
1.3 测量标准：温度巡回检测仪，测量范围(-70～250)℃，最大允许误差±(0.3～1.0)℃。
1.4 被测对象：环境试验设备。
1.5 测量过程：在被校环境试验设备工作室内按规范要求布放校准装置的温湿度传感器，从被校环境试验设备上读取显示值，从校准装置上读取测得值。
温度偏差是指被校环境试验设备显示仪表示值与中心点实际温度之差。
1.6 评定结果的使用：在符合上述条件下的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。
2. 数学模型
0t t t d d -=∆
式中： d t ∆---温度偏差，℃；
d t ----被校环境试验设备仪表显示的温度值，℃；
0t ----校准装置测得的温度值，℃。
3. 输入量标准不确定度的评定 3.1 输入量d t 的标准不确定度)(d t u 的评定
输入量d t 的标准不确定度)(d t u 来源于被校环境试验设备的测量
重复性，可以通过连续测量得到测量列，采用A 类方法进行评定。
选一台环境试验设备，对其仪表显示值重复读取15次，得到记录结果如表1所示。
表 1
注：平均值∑=di d t n
t 1
、实验标准差()
()
1)(2
1
--=
∑=n t t
t s n
i d
di
d 、15/)()(d d t s t u =
3.2 输入量0t 的标准不确定度)(0t u 的评定
输入量0t 的标准不确定度)(0t u 来源于校准装置的测量重复性引
入的标准不确定度)(01t u 和校准装置的最大允许误差引入的标准不确定度)(02t u 。
3.2.1输入量0t 的标准不确定度分量)(01t u ，可以通过连续测量得到测量列，采用A 类方法进行评定。
考虑到标准器稳定度，读数分辨力等所引起的不确定度已包含在重复性条件下所得的测量列的分散性中，故在此不另作分析。
其测量结果如表2所示。
表 2
注：平均值∑=i t n
t 0011
、实验标准差()
()
1)(2
1
01
0101--=
∑=n t t
t s n
i i
、
15/)()(0101t s t u =
3.2.2输入量0t 的标准不确定度分量)(02t u ，从校准规范和校准证书可知，校准装置的最大允许误差如表3所示，采用B 类方法进行评定。
表3
4. 合成标准不确定度的评定 4.1 灵敏度系数
数学模型 0t t t d d -=∆ 灵敏度系数 11=∂∆∂=d d t t c 10
2-=∂∆∂=t t c d
4.2 标准不确定度汇总表
输入量的标准不确定度汇总表4
表 4
4.3 合成标准不确定度c u 的计算
输入量彼此独立不相关，所以合成标准不确定度可按下式计算：
()()2
002
2)(⎥⎦
⎤
⎢⎣⎡⨯∂∆∂+⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯∂∆∂=∆t u t t t u t t t u d d d d d c
-70℃ =c u 0.314℃ -5℃ =c u 0.314℃ 0℃ =c u 0.202℃ 90℃ =c u 0.200℃ 100℃ =c u 0.315℃ 190℃ =c u 0.314℃ 200℃ =c u 0.591℃ 250℃ =c u 0.590℃
5. 扩展不确定度的评定
k取2，则
-70℃=
U0.628℃
-5℃=
U0.628℃
0℃=
U0.404℃
90℃=
U0.400℃
100℃=
U0.630℃
190℃=
U0.628℃
200℃=
U 1.182℃
250℃=
U 1.180℃
6. 测量结果不确定度报告与表示
环境试验设备温度偏差校准结果扩展不确定度为：
(-70～0)℃U=0.6℃ (k=2)
(0～100)℃U=0.4℃ (k=2)
(100～200)℃U=0.6℃ (k=2)
(200～250)℃U=1.2℃ (k=2)
————————————。