一氧化碳不确定度评定.doc

一氧化碳红外气体分析器的测量结果 不确定度分析计算报告 Z/BQ-HYH-004-2012 河北省计量监督检测院 环保室 编： 审核： 批准： 1 概述 1.1 测量方法：根据JJG635-1999 《一氧化碳、二氧化碳红外气体分析器计量检定规程》。 1.2 环境条件：（15～35）℃±2℃；相对湿度＜75%；大气压（86～106）kPa±0.5 kPa.。 1.3 测量标准：国家一级标准气体，相对标准不确定度为1%，包含因子为2。 1.4 被测对象：测量范围（0～100）%mol/mol，示值误差±1.O%F.S 2 数学模型 通入一定浓度的标准气体，平衡后读取被检仪器的示值，重复测量3次，其读数的算术平均值与标准气体实际值的差与量程之比，即为被检仪器的示值误差。 则可认为数学模型是： 式中：—被检仪器的示值误差； —被检仪器的示值； —标准气体的浓度； —其他影响因素分量。 R—被检仪器的量程 3 根据数学模型求方差 鉴于各输入量相互独立， 方差关系为： 鉴于各灵敏系数的模均为1， 则有： 4 计算各标准不确定度分量 4.1 A类标准不确定度分量 输入量的不确定度是由被测量仪器在相同条件下，重复多次测量的重复性决定的，采用A类进行评定。 对一台量程为0μmol/mol一氧化碳红外气体分析器，选择μmol/mol标准浓 11.0 10.9 10.9 10.8 10.9 10.9 10.9 11.0 11.0 10.9 其算术平均值为 10.92 按照贝塞尔公式，单次测量标准偏差为 0.099 在平时的实际测量中，在重复条件下连续测量三次，以其算术平均值作为测量结果，则其标准不确定度为 0.057μmol/mol 4.2 标准器引入的标准不确定度分量 标准浓度11.2μmol/mol的1%，k=2，采用B类进行评定， 0.056μmol/mol 4.3 其他影响因素引入的标准不确定度分量 4.3.1 环境温度的不确定度分量 在检定温度为(15～35)℃±2℃时，实验得出对仪器示值引入的极限误差为 ±0.5%，属于B类，按均匀分布评定， k= u0.29% 4.3.2 环境大气压的不确定度分量 按专业标准，大气压每变化±1%，仪表示值随之变化±1%。经修正计算，大气压每变化±1kPa，对仪器示值会引入±0.1%的变化。 属于B类，按均匀分布评定， k= u0.058% 4.3.3 电源电压的不确定度分量 电源电压220V波动±2%时，实验得出引入的示值变化为±0.07%。属于B类，按均匀分布评定， k= u0.041% 4.3.4 合成影响因素分量的标准不确定度 由于以上分量相互独立，则 ucrel=0.30% = 11.2×0.30%=0.0336μmol/mol 合成标准不确定度 合成标准不确定度 =0.3% 相对扩展标准不确定度 选取包含因子 k = 2，=2×0.3% = 0.6% 当被测点为30μmol/mol时，rel=1.2% 针对不同量程 依据以上述数据将量程扩展为0～50μmol/mol，相对扩展不确定度为0.3%～1.2%； 将量程扩展为0～100μmol/mol，相对扩展不确定度为0.2%～1.2%； 将量程扩展为0～200μmol/mol，相对扩展不确定度为0.1%～1.2%； 将量程扩展为0～500μmol/mol，相对扩展不确定度为0.05%～1.2%； 7.2 对于量程为0～1000μmol/mol，最小分辨率为1μmol/mol，则分辨率的不确定度分量大于重复性分量，则，==0.289μmol/mol， = 被测浓度最小取5μmol/mol，最大取1000μmol/mol，计算 =2×0.029%=0.06% （最小） =2×0.59%=1.2% （最大） 对于量程为0～100%，最小分辨率为0.01%， 选择标准浓 8.10% 8.21% 8.1