机械式温湿度计不确定度评定参考

机械式温湿度计测量不确定度评定报告

1、概述

1.1测量依据：JJG205-2005《机械式温湿度计》检定规程。

1.2环境条件：温度24℃，相对湿度52%RH ，温度波动度不超过±3℃/6h 。 1.3被测对象：

机械式温湿度计1台，温度范围：（-30～60）℃、分度值1℃、湿度范围：（0～100）%RH 、

分度值2%RH ，型号：TH802A ，编号：2 ，生产厂家:中山美德时仪器仪表有限公司。 1.4测量过程

将机械式温湿度计放入温湿度检定箱中，开启温湿度检定箱电源。设定温湿度值，待示值稳定后，再稳定2h 后开始读数，先读标准器，后读被检仪器，间隔5min 后重复读数一次。取两次读数的算术平均值为标准器和被检仪器的温度示值。在重复条件下进行10次测量。

2、数学模型

2.1温度示值误差校准数学模型：

1d -B T -T =∆T (1)

式中∆T -被测温湿度计温度示值误差，℃；

T -被温湿度计的温度示值，℃；

B T -标准器的温度示值，℃；

d 1-标准器的温度修正值，℃；

湿度示值误差校准数学模型：2d --H H =∆H B (2)

式中∆H -温湿度计湿度示值误差，%RH ；

H -被测温湿度计的湿度示值，%RH ； B H -标准器的标准湿度示值，%RH ；

d 2-标准器的湿度修正值，%RH ；

2.2不确定度传播率

由公式（1）、（2）得灵敏系数

1c =/=1T T ∂∆∂、2c =/=-1B T T ∂∆∂、31c =/d =-1HT ∂∂、

4c =/=1T H ∂∆∂、5c =/=-1B T H ∂∆∂、62c =/d =-1HT ∂∂

3、温度示值误差校准结果的不确定度评定

3. 1 被校温湿度计引入的温度不确定度()u T 。

3.1.1被校温湿度计读数分辨力（估读）引入的不确定度()1u T ，用B 类标准不确定度评定。由可知，机械式温湿度计分度值为1℃，由于刻度线较密，故读数估算值为其分度值的1/5，即0.2℃，不确定度区间半宽为0.1℃，按均匀度分布计算，

()10.1/0.06u T =≈℃；

3.1.2被校温湿度计示值重复性引入的不确定度()2T u ，用A 类标准不确定度评定。温度设定为20℃，在重复条件下进行10次测量，所得数据为:

用贝塞尔公式计算得单次试验标准差为：

()2T 0s ≈℃； 由于实际测量以2次测量平均值为测量结果，所以

()()22T T /0u s =≈℃

3.1.3 被校温湿度计滞后性引入的标准不确定度()3T u 。

由于机械式温湿度计的温度读数存在滞后性，但在示值稳定后2h 读数数据，温湿度滞后影响较小，故忽略。

3.2 温湿度校准装置引入的温度不确定度()B T u 。

3.2.1温湿度校验箱温度不均匀引入标准不确定度()1B T u ，用B 类标准不确定度评定。按照JJG205《机械式温湿度计》中要求，温湿度检定箱允许温度均匀性为0.3℃，则不确定度区间半宽为0.15℃，按均匀分布处理：

()10.15/0.09u B T =≈℃

3.2.2温湿度校验箱温度波动引入的标准不确定度()2B T u ，用B 类标准不确定度评定。按照JJG205《机械式温湿度计》中要求，温湿度检定箱允许温度波动度为±0.2℃，则不确定度区间半宽为0.2℃，按均匀度分布计算：

()12.03/2.02≈=T B u ℃

3.2.3露点仪温度分辨率、重复性引入的标准不确定度()3B T u 。由经验可知，当示值稳定后，露点仪温度重复性引入的不确定度小，可忽略不计。露点仪中温度的分辨率为0.1℃，用B 类标准不确定度评定，按均匀分布计算：

()06.03/1.03≈=T B u ℃；

3.2.4露点仪温度偏差引入的温度扩展不确定度()1d u ，用B 类不确定度评定，温度的扩展不确定度为0.2℃，k =2，按正态分布计算：

()1d 0.2/20.1u ==℃； 3.3合成标准不确定度计算

以上各项标准不确定度分量是互不相关的，所以合成标准不确定度为

()c u ∆T =

=0.2℃

4、湿度示值误差校准结果的不确定度评定

4.1 被校温湿度计引入的湿度不确定度()H u 。

4.1.1被校温湿度计读数分辨力（估读）引入的不确定度()1H u ，用B 类标准不确定度评定，机械式温湿度计分度值为2%RH ，读数估算值为其分度值的1/4，即0.5%RH ，不确定度区间半宽为0.25%RH ，按均匀度分布计算：

()10.250.14u H =≈%RH ；

4.1.2被校温湿度计示值重复性引入的标准不确定度()2H u ，用A 类标准不确定度评定。以

()20s H ≈%RH

由于实际测量以2次测量平均值为测量结果，所以

()()22/0u s H =H ≈%RH

4.1.3被校温湿度计湿度滞后性引入的标准不确定度()3H u 。

由于机械式温湿度计的湿度读数存在滞后性，在示值稳定后2h 读取数据，温湿度滞后

影响较小，故忽略。

4.2温湿度校准装置引入的湿度不确定度()B H u 。

4.2.1温湿度校验箱温湿度不均匀引入标准不确定度()1B H u ，用B 类标准不确定度评定。按照JJG205《机械式温湿度计》中要求，温湿度检定箱允许湿度均匀性为1.0%RH （20℃时）。则不确定度区间半宽为0.5%RH ，按均匀分布处理： ()29.03/

5.01≈=H B u %RH

4.2.2温湿度校验箱温湿度波动引入的标准不确定度()2B H u ，用B 类标准不确定度评定。按