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 ℃。
环境实验设备湿度偏差最新 (1)
环境试验设备湿度偏差校准结果不确定度评定1.概述：1.1校准依据：JJF 1101-2003 环境试验设备温度、湿度校准规范 1.2测量方法：温度湿度测量设备由由铂电阻，数字多用表和低电势转换开关组成，将试验设备按要求选择，将实验设备的温度控制器设定到所要求的标称湿度，使设备正常工作。
稳定后读数，每2min 记录所有测试点的湿度一次，在30min 内共测试15次。
湿度偏差是指设被校准设备湿度显示仪表与设备实际湿度之差。
1.3环境条件相对温度：26℃ 相对湿度：48%RH 大气压：100kPa 1.4测量设备环境设备温度、湿度检定装置，温度范围 (0～100) %RH,准确度等级0.005级干、湿温度计由同一批A 级铂电阻制成测量误差≦1%RH 。
1.5 被测对象恒温恒湿箱，型号：DRZA ，出厂编号：14，测量范围(0～100) %RH.2.数学模型d d o o h h h h D =-+D （1）式中：d h D ——湿度偏差，%RH ；d h ——被检设备湿度显示仪表显示温度，%RH ；o h ——温湿度试验设备检定仪读数，%RH ；o h D ——湿度测量装置的修正值（指整体检定），%RH 。
4.不确定度来源及分析 4.1 由d h 引入的不确定度在温度为20℃、湿度为70%RH 测量湿热箱工作空间中心点湿度，读取干湿温度计测量出的15次读数值，记为h d1，h d2，…，h d15，平均值记为d h ，其测量列表如表1所示。
表1根据公式()d s h =计算得算术平均值d h 的实验标准差s （d h ）=0.13%RH 。
则由15次独立重复测量引入的标准不确定分量u 1= s （d h ）=0.13%RH 。
4.2 由o h 引入的不确定度在温度为20℃、湿度为70%RH,对恒温恒湿箱作15次独立重复测量，读取干湿温度计测量出的15次读数值，记为h o1，h o2，…，h o15，平均值记为o h ，其测量列表如表2所示。
环境试验设备温湿度场测量结果的不确定度分析.
２００８．１２中国计量故不确定度u （U x ）为u （U x ）=S P =0.0030kV自由度为ν（U x ）=m （n －1）=362. 输入量U n 的标准不确定度u （U n ）的评定输入量U n 的不确定度主要是由耐电压测试仪校验装置误差引入的标准不确定度u （U n ），采用B 类方法进行评定。
根据浙江省质量技术监督检测研究院出具的耐电压测试仪校验装置校准证书，测量交流电压为10.049kV 时，其不确定度U =0.008kV、k =2，其相对不确定度U rel =0.08%、k =2。
故u （U n ）=U k =0.08%×5kV2=0.0020kV估计其可靠性为90%，自由度保守估计ν（U n ）=50。
四、合成不确定度的评定1. 合成标准不确定度汇总表耐电压测试仪的输出电压5.00kV 点输入量的标准不确定度汇总表如表2所示。
2. 合成标准不确定度的计算输入量U x 和U n 彼此独立不相关，所以合成不确定度可按下式计算：u c =c 2（U x ）u 2（U x ）+c2（U n ）u 2（U n ）%姨=0.0036kV3. 合成标准不确定度的有效自由度评定νeff =u c 4u 4（U x ）ν（U x ）+u 4（U n ）ν（U n ）=0.003640.0030436+0.0020450=65五、扩展不确定度的确定取置信概率p =95%，νeff =65，查t 分布表并将有效自由度值近似取整为50，得到k p =t95（νeff ）=t 95（50）=2.01扩展不确定度为U 95=k p ·u c =2.01×0.0036≈0.008kV 六、测量不确定度的报告与表示测量型号规格为WB2672A 的耐电压测试仪时，在5.00kV 点的电压示值误差测量结果的扩展不确定度为U 95=0.008kV（νeff =50）其相对扩展不确定度为U 95rel =0.2%（νeff =50）作者单位【浙江省上虞市产品质量监督检验所】温度测量使用的数字温度自动采集系统配合四线RTD 铂电阻（Pt100）来实现，被测温度的测量是通过检测电阻值的变化来实现的。
机械式温湿度计校准不确定度
机械式温湿度计测量不确定度评定一. 概述1.1 校准依据：JJF205-2005《机械式温湿度计检定规程》1.2 环境条件：环境温度：(15～25)℃,波动不超过±3℃/h ；相对湿度：不大于75％RH 。
1.3 校准标准：（1）精密露点仪；温度,测量范围(0～50)℃，MPE:±0.1℃；湿度,测量范围（30～95）%RH ，MPE:0.1%RH （k=2）。
（2）温湿度检定箱：温度，范围(0～50)，U =0.1℃(k =2)；湿度,测量范围（30～95）%RH ，U =1.1%RH (k =2)。
1.4 被测对象：机械式温湿度计。
二、温度测量不确定度评定2.1 测量过程：将精密露点仪的传感器的测量端放于温湿度检定箱中间位置，被校机械式温湿度计放在温湿度检定箱有效位置。
调节温湿度检定箱的温度达到校准温度，并处于稳定状态后开始读数记录，温度示值误差是在机械式温湿度计温度示值与精密露点仪温度示值之差。
2.2 数学模型ΔT =T —T B —d 1 式中：ΔT —温度示值误差，℃；T —被校机械式温湿度计温度示值，℃； T B —精密露点仪温度示值，℃； d 1—标准器温度修正值，℃。
2.3合成方差和灵敏系数由于T 、T B 、d 1相互独立，可得c 1=∂ΔT /∂T =1，c 2=∂ΔT / ∂T B =-1，c 2=∂ΔT / ∂d 1=-12.4各不确定度分量计算2.4.1输入量T 重复性引入的不确定度u (T ) 当检定箱校准温度为20℃时，读取温度值，共计15次，见下表：s (t d )=1)T T (2--∑n =℃则u (T )= s (T )==℃2.4.2温度标准器引入的不确定度u (T B )温度校准装置引入的不确定度有两部分：（1）精密露点仪修正值引入的不确定度：型号为S-1S-8的精密露点仪的修正值的最大允许误差为±0.1℃，区间半宽度为0.1℃，其为均匀分布,则其标准不确定度为:u (T B1)=0.1℃/ 3=0.058℃（2）精密露点仪分辨力引入的不确定度:精密露点仪的最小分辨力为0.1℃，区间半宽度为:0.05℃,服从均匀分布，故其标准不确定度为：u (T B2)=0.05℃/ 3=0.029℃（3）温湿度检定箱温度波动度和温度均匀度引入的不确定度：型号为SLTH500X 的温湿度检定箱，温度波动度MPE:±0.2℃，区间半宽度为:0.2℃,服从均匀分布;温度均匀度MPE为:0.3℃,区间半宽度为:0.15℃,服从均匀分布,其标准不确定度分别为：u (T B3)=0.2℃/ 3=0.12℃u (T B4)= 0.15℃/ 3=0.09℃2.4.3机械式温湿度计分辨力引入的不确定度u (T P )机械式温湿度计的最小分辨力为0.5℃，区间半宽度为:℃服从均匀分布，故其标准不确定度为：u (T P )=0.1℃/ 2.5℃90.006.043.0051.0)()()()()()(2222423222122c =++=+++++=p B B B B T u T u T u T u T u T u u2.6扩展不确定度环境试验设备温度偏差测量结果的扩展不确定度，取置信区间95%，k =2，则U =k ×u c =2×0.19℃=0.4℃三、湿度测量不确定度评定2.1 测量过程：将精密露点仪的传感器的测量端放于温湿度检定箱中间位置，被校机械式温湿度计放在温湿度检定箱有效位置。
盐雾试验箱测量结果不确定度评定
盐雾试验箱测量结果不确定度评定一、盐雾试验箱温度偏差校准结果不确定度评定 1. 概述1.1测量依据： 按照JJF(辽)75-2009盐雾试验箱校准规范。
1.2测量标准：采用多点温度巡检仪对盐雾环境试验设备进行校准。
1.3测量方法：采用多点温度巡检仪对盐雾环境试验设备，按照校准规范要求，布温度测量点。
2. 数学模型Δt d = t d - t o - Δt o (1) 式中：Δt d ——温度偏差，℃；t d ——被检设备显示仪显示温度 ，℃；t o ——数字温度显示仪读数（温场自动测试系统），℃； Δt o ——温度测量装置的修正值（指整体检定），℃。
3. 方差和灵敏度系数式（1）中t o ，t d ， Δt d 互为独立，因而得С1=ddt t ∂∆∂=1，С2=d ot t ∂∆∂=－1，С3=dot t ∂∆∂∆=－1故 u 2c = u 2(t d )+u 2(t o )+u 2(Δt o )4. 标准不确定度分量的计算 4.1由t d 引入的不确定度分量u 1对环境试验设备作15次连续重复测量，从被校准设备显示仪上读取15次显示值，记为t d1，t d2，…t d15,平均值记为td i ，其测量列如下所示。
根据公式()nntdtdisni)1(12--=∑-=0.08则由重复测试量引入的标准不确定度分量u(t d) =0.08℃.4.2由t o引入的不确定度分量u(t o)对环境实验设备作15次连续重复测量，从多点温湿度显示仪上读取15次显示值，记为t o1,t o2,…,t o15,平均值记为to i，其测量列如下所示。
根据公式()nntotoisni)1(12--=∑--=0.01℃则由重复测试量引入的标准不确定度分量u(t d)=0.01℃4.3由t o引入的不确定度分量u(Δt o)温度测量标准装置修正值Δ扩展不确定度U==0.25℃，k=2 则u(Δt o)=0.25℃／2=0.13℃.5. 标准不确定度一览表6 合成标准不确定度 u c =)()()(222o o d t u t u t u ∆++=0.15℃7 校准结果的扩展不确定度为：U = u c ×k =0.15×2=0.3℃ k =2二、盐雾试验箱盐雾沉降率校准结果不确定度评定 1. 概述1.1测量依据： 按照JJF(辽)75-2009盐雾试验箱校准规范。
论温度试验箱开展温度试验不确定度评定方法
2019年31期方法创新科技创新与应用Technology Innovation and Application论温度试验箱开展温度试验不确定度评定方法杨雨航（中国民用航空局第二研究所，四川成都610041）1概述温度试验箱是电子产品和部件做温度试验的关键设备，其试验箱温度的准确度直接关系到产品可靠性的检测及评定，为了确保能够满足与环境试验相关的国际标准、国家标准和行业标准中对温度范围的要求，以及准确判断环境测试条件是否满足规范中所要求的温度上下限，需要对环境试验中高低温试验箱的温度性能进行量化分析，对其温度性能的测量不确定度进行全面评定。
国家计量技术规范《环境试验设备温度、湿度校准规范》（JJF1101-2003）附录D 中“环境试验设备温度偏差校准结果不确定度的分析”局限于试验箱中心点温度偏差校准结果不确定度分析，当温度试验箱容积较大时，内部不同点温度存在明显差异，采用这种方法具有局限性，不能全面评定校准结果的不确定度[1]。
本文在此基础上，以本单位高低温试验箱为例，介绍温度试验箱不确定度评定方法及过程。
2温度试验箱不确定度的评定方法2.1不确定度的A 类评定A 类评定是对试验结果不确定值的一种评定，通常采用多次、重复的试验，并利用统计方法对试验结果进行分析，称为统计不确定度。
一般情况下，A 类评定在测量模型中不确定或者不完全掌握某个输入量的信息时才使用，因为A 类评定需要进行重复性试验，并且要花费大量的时间、精力和金钱。
假定温度条件为t 0，通过n 次独立重复测量，得到温度测量值分别为t 1，t 2...t n ，表示为t 1~n ，那么，此温度箱开展温度试验的A 类不确定度（μ）可表示为：（1）其中：n 为试验的次数；t 为开展n 次试验的温度平均值。
2.2不确定度的B 类评定如果能够掌握测量模型中的每一个输入量信息，只需要做不确定度的B 类评定，没有必要进行重复性试验的A 类评定，这样也得不偿失。
环境试验设备温度参数的计量校准与不确定度分析
环境试验设备温度参数的计量校准与不确定度分析发布时间：2022-09-01T07:49:14.823Z 来源：《工程建设标准化》2022年第9期作者：邓军[导读] 当前环境试验设备市场竞争压力较大，设备的质量很难得到保证，计量校准与不确定度评定工作的落实非常关键，不仅是为了环境工程，也是为了推进环境试验设备本身发展。
邓军深圳市天溯计量检测股份有限公司广东省深圳市 518100摘要：当前环境试验设备市场竞争压力较大，设备的质量很难得到保证，计量校准与不确定度评定工作的落实非常关键，不仅是为了环境工程，也是为了推进环境试验设备本身发展。
基于此，从环境试验设备温度参数检测分析入手，深入分析环境试验设备温度参数的计量校准、不确定度分析，明确检测要素和检测要点。
关键词：环境试验设备；温度参数；计量校准；不确定度引言：环境试验设备中含有诸多温度设备、湿度设备，这些设备本身较为敏感，随着使用时间的延长可能会出现诸多问题，必须要定期开展相应的计量校准，从而确保设备本身的使用性能，保证环境试验工作的稳定有序进行。
与此同时，还需要对环境试验设备温度参数计量校准的不确定度进行评定分析，确保环境试验设备校准工作稳定进行，切实提高环境试验设备的整体质量。
1.环境试验设备温度参数的检测分析环境试验设备在环境工程中应用存在诸多问题，其中很多设备对温度、湿度等参数指标有着严格的要求，从实际情况来看，会受到容积大小、空间大小等诸多方面的影响，参数指标出现问题，必须要定期展开计量校准工作。
无论温度、湿度任何一个方面出现问题，设备都无法正常工作。
从温度参数角度来看，需要综合评估环境检测设备情况，根据具体的温度条件、指标、检测项目、检测功能进行分析。
想要从根本上避免这些问题的出现，就要全面落实计量校准与不确定度评定工作，在不同的情况下展开计量校准与不确定度评定工作，根据时间节点的区别，工作的侧重点也存在一定的差异性。
总而言之，环境试验设备作为一种专业设备，内部结构复杂，在实际应用过程中可能会受到诸多不同因素的影响，存在一定的问题。
环境试验设备不确定度评定
成都计量检测校准中心作业指导书环境试验设备校准测量结果不确定度评定版号：第一版文件编号：ZY03-QT-016编制：日期：年月日审核：日期：年月日批准：日期：年月日实施日期：年月日受控编号：一、温度评定1．概述1.1测量方法直接测量法1.2环境条件温度：28℃，相对湿度：70％RH1.3测量标准智能温湿度巡检仪【编号：0021；测量范围：（-100～250）℃、(30～98)%RH；不确定度：0.06℃ k=2、1%RH】1.4被测对象三台电热恒温培养箱。
1.5测量过程用智能温湿度巡检仪对电热恒温培养箱在箱体内几何中心点进行测量。
计算其温度偏差。
2．数学模型Δtd =td－t（u(t1)＋u(t2)）式中：Δtd——温度偏差，℃；t——中心点n次测量的平均值，℃；td——设备显示温度平均值，℃u(t1) —由标准重复性引入的标准不确定度，℃；u(t2) —由标准允许偏差引入的标准不确定度，℃。
3．输入量的标准不确定度评定3.1 A类分量不确定度的评定用智能温湿度巡检仪对三台同类型被测电热恒温培养箱的箱体内几何中心点分别用贝塞尔公式分别计算单次的实验标准差：s （x 1）=1)(1012--∑=n x xn i＝0.07℃； s （x 2）=1)(1012--∑=n x xn i＝0.05℃；s （x 3）=1)(1012--∑=n x xn i＝0.06℃其合并样本标准差为:)(i p x s =mx smi i ∑=12)(=0.06℃则输入量t d 的标准不确定度分量u (t 1)＝0.06℃ 自由度v (t 1) =3×（10-1）＝27 3.2 B 类标准不确定度的评定本次评定对电热恒温培养箱用智能温湿度巡检仪为标准，其允许偏差为±0.1℃，均服从均匀分布，k=3, u (t 2)= 0.1/3=0.058℃，可靠性90%； 自由度v (t 2)=21（1-90％）-2＝50 4．合成标准不确定度的评定以上各分量相互独立不相关，故合成标准不确定度为：u (t d )＝)()(2212t u t u + ＝0.08℃合成标准不确定度有效自由度： v eff =∑))(()(44id i d v t u t u =575．扩展不确定度评定置信水平为95％，由有效自由度查t 分布表取k=2 U 95=k × u (t d )=0.16℃6．测量不确定度的报告与表示在24.0℃测量点，电热恒温培养箱内的中心点温度为24.4±0.16℃。
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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)
————————————。