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露點儀檢定不確定度

更新時間：2016-12-01 點擊次數：2668次

露點儀檢定方法主要有兩種，一是用標準動態濕度發生器直接檢定露點儀；二是用標準露點儀配以動態濕度發生器比對檢定露點儀。其中第二種方法目前使用較多，另外此檢定方法的測量不確定度分析中需要考慮的不確定度分量比較齊全，所以下面就以一級標準精密露點儀檢定二級標準精密露點儀的不確定度分析為例，進行不確定度分析介紹。
一級標準濕度裝置由一套一級標準精密露點儀及一臺動態濕度發生器構成。一級標準精密露點儀作為標準器與被檢露點儀一起串聯在動態濕度發生器的提供的恒濕氣路中，用比較法對被檢露點儀進行檢定。
1. 數學模型
用一級標準精密露點儀檢定二級標準精密露點儀，給出二級標準精密露點儀檢定結果的計算公式為：式(shi)中： d — 被(bei)檢露(lu)點儀的修正值
T — 被檢露點儀的(de)顯示值(zhi)
T s — 標(biao)準器的(de)露點顯示值(zhi)
d s — 標(biao)準(zhun)器在該露點溫度上的(de)(de)分度修正(zheng)值（標(biao)準(zhun)器的(de)(de)檢定(ding)證書給出）
在(zai)實際(ji)檢(jian)(jian)定(ding)過(guo)程中(zhong)，以下影(ying)響(xiang)量也會(hui)對(dui)測(ce)(ce)量結果產生(sheng)影(ying)響(xiang)。（ 1 ）由于檢(jian)(jian)定(ding)濕(shi)度(du)(du)點(dian)不可(ke)能*控制在(zai)標準(zhun)(zhun)露點(dian)儀證書給出的(de)(de)(de)露點(dian)上，在(zai)使(shi)用標準(zhun)(zhun)露點(dian)儀的(de)(de)(de)分度(du)(du)修正值時(shi)有(you)一定(ding)偏差，對(dui)測(ce)(ce)量值產生(sheng)影(ying)響(xiang) △ d 1 ；（ 2 ）由于從標準(zhun)(zhun)露點(dian)儀到被(bei)檢(jian)(jian)露點(dian)儀這一段氣(qi)路中(zhong)通過(guo)多個連(lian)接或軟管連(lian)接時(shi)的(de)(de)(de)滲透作(zuo)用，使(shi)氣(qi)流濕(shi)度(du)(du)產生(sheng)差異，對(dui)測(ce)(ce)量值產生(sheng)影(ying)響(xiang) △ T 1 ；（ 3 ）動態濕(shi)度(du)(du)發生(sheng)器(qi)產生(sheng)的(de)(de)(de)恒(heng)濕(shi)氣(qi)流有(you)一定(ding)的(de)(de)(de)波(bo)動度(du)(du)，而濕(shi)度(du)(du)標準(zhun)(zhun)器(qi)及被(bei)檢(jian)(jian)露點(dian)儀不能在(zai)同(tong)一瞬間讀(du)數，同(tong)時(shi)由于它(ta)們的(de)(de)(de)濕(shi)度(du)(du)響(xiang)應(ying)特性也不同(tong)，會(hui)對(dui)測(ce)(ce)量產生(sheng)影(ying)響(xiang) △ T 2 ；（ 4 ）由于計算(suan)時(shi)末(mo)位取(qu)舍所(suo)產生(sheng)的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang) △ T 3 。因此(ci)上式可(ke)細列為：
上式即為一級標(biao)準(zhun)精密(mi)(mi)露(lu)點(dian)儀(yi)檢(jian)定二級標(biao)準(zhun)精密(mi)(mi)露(lu)點(dian)儀(yi)測量標(biao)準(zhun)不確(que)定度(du)評定的(de)數學模型。求上式對各(ge)誤差源的(de)偏導得出：? d/ ? Ts = 1 ? d/ ? d s = 1 ? d/ ? T = -1? d/ ? △ d 1 = 1 ? d/ ? △ T 1 = 1 ? d/ ? △ T 2 = 1 ? d/ ? △ T 3 = 1
上述(shu)不確(que)定度(du)(du)分量之間(jian)不相關(guan)，可認為是獨(du)立的(de)。所以根據檢(jian)定露(lu)點儀的(de)數(shu)學模型和不確(que)定度(du)(du)傳遞律，合成(cheng)標準不確(que)定度(du)(du)的(de)表達(da)式為：u c 2 (d) = u(Ts) 2 + u(d s ) 2 + u(T) 2 + u( △ d 1 ) 2 + u( △ T 1 ) 2 + u( △ T 2 ) 2 + u( △ T 3 ) 2

2. 計(ji)算標準不確定度分量（ 1 ）標(biao)準露(lu)點儀(yi)引入的標(biao)準不確定度分(fen)量(liang) u(Ts)
1 ）該項中包含(han)了(le) A 、 B 兩類(lei)不確定(ding)度來源，其(qi)中 A 類(lei)分(fen)量(liang)為檢定(ding)結果（即被檢露點儀修正值 d ）的單次實驗標準偏(pian)差 s （ x ）：

例如(ru)檢定露點溫度 10 ℃ 時（ d s =0.1 ），測量結果列表(biao)如(ru)下：

序號	標(biao)準露點儀 Tsi( ℃ )	被檢露(lu)點儀 Ti( ℃ )	修正值 di ( ℃ )	di- ( ℃ )
1	9.92	9.82	0.2	4.5E-03
2	9.91	9.82	0.19	-5.5E-03
3	9.90	9.82	0.18	-1.5E-02
4	9.90	9.81	0.19	-5.5E-03
5	9.89	9.81	0.18	-1.5E-02
6	9.91	9.81	0.2	4.5E-03
7	9.92	9.81	0.21	1.5E-02
8	9.91	9.82	0.19	-5.5E-03
9	9.90	9.82	0.18	-1.5E-02
10	9.91	9.80	0.21	1.5E-02
11	9.92	9.80	0.22	2.5E-02

u(Ts) 1 = s(d) 10 ℃ = 0.0137 ℃

11 次重復測量(liang)，故自由度為： n = 11-1 = 10

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