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溫濕度檢定裝置建標(biāo)報(bào)告-資料下載頁(yè)

2025-02-04 08:57本頁(yè)面

【導(dǎo)讀】當(dāng)溫度抵達(dá)降該露點(diǎn)時(shí),鏡面會(huì)形成冷凝。一個(gè)由紅色發(fā)光二極管高增益光電探測(cè)器組成的電光回。鏡面反射光強(qiáng)度減少量,作為儀表控制電路的反饋輸入,調(diào)整施加于珀耳帖的冷卻功率,蒸發(fā)與冷凝量以相同的速率發(fā)生。其中主要計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器包括一套Michell便攜式高精度鏡面露點(diǎn)儀,配套設(shè)備包括一臺(tái)Delta高精度溫濕度。和被測(cè)值,通過(guò)比較法得到被測(cè)溫濕度計(jì)的示值誤差。和水蒸氣壓的比值。相對(duì)濕度以百分比表示。壓力為P1的空氣或氮?dú)獗灰腼柡褪摇T谶@里由于有水的存在它將被加濕并產(chǎn)生一個(gè)在當(dāng)時(shí)溫度條件下。膨脹過(guò)程中ews也將會(huì)按照與主體膨脹的相同比率變化。因此在測(cè)量室,我們即可得到水蒸氣分壓力e。雙壓濕度發(fā)生器必須采用導(dǎo)熱性極好的材料和結(jié)構(gòu),它可以保證測(cè)量室與飽和室的溫度相同。相同,飽和室產(chǎn)生的飽和水蒸氣壓ews即為測(cè)量室的飽和水蒸氣壓。此套設(shè)備包括E+E的雙壓法濕度發(fā)生器。OPTIDEWVISION%RH~100%RH-40℃~+90℃MPE:±℃±℃DP. 或最大允許誤差:℃DP,%RH。

  

【正文】 濕度測(cè)量點(diǎn)( %) 擴(kuò)展不確定度 95U ( %) 分辨力為 % 分辨力為 1% 20 30 40 50 60 70 80 90 95 6 擴(kuò)展不確定度的報(bào)告 濕度計(jì)在上述各濕度測(cè)量點(diǎn)上的示值修正值的測(cè)量結(jié)果的不確定度的報(bào) 告可以按表 7 的方式給出。 表 7 濕度測(cè)量點(diǎn)( %) 分辨力為 % 分辨力為 1% U95( %) ν eff U95( %) ν eff 20 50 16 30 100 18 40 100 20 50 100 25 60 100 25 70 100 35 80 100 40 90 100 50 95 100 50 電子式數(shù)字溫濕度計(jì)示值誤差的不確定度 評(píng)定 (二) 7 概述 電子式數(shù)字溫濕度計(jì)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)溫濕度計(jì))是一種以濕敏電阻、濕敏電容等作傳感元件,以數(shù)字量顯示形式指示相對(duì)濕度測(cè)量值的濕度計(jì),其測(cè)量范圍一般濕度為 0%RH~ 100%RH,最大允許誤差一般為177。 2%RH、177。 3%RH 或177。 5%RH,溫度為( 0~ 50) ℃,最大允許誤差一般為177。 2℃以?xún)?nèi),采用溫濕度檢定箱可以對(duì)電子式數(shù)字濕度計(jì)的測(cè)量性能進(jìn)行計(jì)量測(cè)量,其測(cè)量的基本方法為:將被校溫濕度計(jì)或其傳感器放入溫濕度檢定箱的工作腔內(nèi),調(diào)整并控制其溫濕度值,當(dāng)溫濕度計(jì)或其傳感器與溫濕度檢定箱工作腔內(nèi)的溫濕度充分穩(wěn)定后, 分別讀取溫濕度檢定箱內(nèi)的精密露點(diǎn)儀和被校溫濕度計(jì)的指示值,計(jì)算出溫濕度計(jì)的示值修正值。 測(cè)量時(shí)環(huán)境條件如下:環(huán)境溫度為( 20177。 5)℃,相對(duì)濕度為( 45~ 75) %。 8 數(shù)學(xué)模型 濕度性能的數(shù)字模型 36 xi HHHH ???? )( 0 (1) 將式 (1)轉(zhuǎn)化為 xHhH ???? (2) 式中: H? ──溫濕度計(jì)的濕度示值誤差, %RH; 0H ──精密露點(diǎn)儀的濕度顯示值, %RH; xH ──精密露點(diǎn)儀濕度顯示值的修正值, %RH; iH ──溫濕度計(jì)濕度顯示值, %RH。 h? ──溫濕度計(jì)與精密露點(diǎn)儀濕度的差值, %RH 溫度性能的數(shù)字模型 xi TTTT ???? )( 0 (3) 將式 (3)轉(zhuǎn)化為 xTtT ???? (4) 式中: T? ──溫濕度計(jì)的示值誤差 ,℃ ; 0T ──精密露點(diǎn)儀的溫度顯示值, ℃ xT ──精密露點(diǎn)儀溫度顯示值的修正值, ℃ ; iT ──溫濕度計(jì)溫度顯示值, ℃ t? ──溫溫濕度計(jì)與精密露點(diǎn)儀溫度的差值, ℃ 9 輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定 溫濕度 差值引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量 ? ?hu? 、 ? ?tu? 測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 )1( hu? 、 )1( tu? ; 該項(xiàng)不確定度的來(lái)源如下:檢定箱的溫濕度波動(dòng),露點(diǎn)儀與被檢溫濕度計(jì)的短期不穩(wěn)定性等均會(huì)引起溫濕度計(jì)的不重復(fù)性 , 采用 A類(lèi)方法進(jìn)行評(píng)定。 a) 顯示分辨力為 %RH 及 ℃ 的溫濕度計(jì) 在溫度為 20℃、 濕度 60%RH 的測(cè)量點(diǎn)上,在相同的條件下重復(fù)測(cè) 量 10 次,得到濕度測(cè)量列 h? 為: %RH、 %RH、 %RH、 %RH、 %RH、 %RH、 %RH、 %RH、 %RH、 %RH。 此測(cè)量列的平均值為: % ???? ?? n hhni i 則單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差為: ? ? % ?? ???? ?? n hhsni i RH 37 則 ? ? % ??hu RH,自由度為: ? ? 911 ??? nh? 溫度測(cè)量列為 :℃ 、 ℃ 、 ℃ 、 ℃ 、 ℃ 、 ℃ 、 ℃ 、 ℃ 、 ℃ 、 ℃ 。 此測(cè)量列的平均值為: ???? ?? n ttni i ℃ 則單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差為: ? ? ?? ???? ?? n ttsni i ℃ 則 )( 1 ??tu ℃, 自由度為: ? ? 911 ??? nt? b) 顯示分辨力為 1%RH 及 1℃ 的溫濕度計(jì) 在溫度為 20℃、 濕度 60%RH 的測(cè)量點(diǎn)上,在相同的條件下重復(fù)測(cè)量 10 次,得到濕度測(cè)量列 h? 為: %RH、 %RH、 %RH、 %RH、 %RH、 %RH、 %RH、 %RH、 %RH、 %RH。 此測(cè)量列的平均值為: ???? ?? n hhni i1 %RH 則單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差為: ? ? ?? ???? ?? 11 n hhsni i %RH 則 ? ? % ?hu ,自由度為: ? ? 911 ??? nh? 溫度測(cè)量列為 :℃ 、 ℃ 、 ℃ 、 ℃ 、 ℃ 、 ℃ 、 ℃ 、 ℃ 、 ℃ 、 ℃ 。 此測(cè)量列的平均值為: ???? ?? n ttni i ℃ 則單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差為: ? ? ?? ???? ?? n ttsni i ℃ 則 )( 1 ??tu ℃, 自由度為: ? ? 911 ??? nt? 溫濕度計(jì)和精密露點(diǎn)儀顯示分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 )2( hu? 、 )2( tu? ; 1) 溫濕度計(jì)的分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 )21( hu? 、 )21( tu? ; 采用 B 類(lèi)方法進(jìn)行評(píng)定 a)顯示分辨力為 %RH 的濕度計(jì) 溫濕度計(jì)顯示值分辨力為 %時(shí),由其導(dǎo)致的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的區(qū)間半寬為溫濕度計(jì)顯示分辨力值38 的 1/2。其分布為矩形分布,則包含因子 3?k ,因此 ? ? %?? khu RH。取不可靠性為10%,則自由度為 ? ? ? ?? ? 5021221 ????????? ?iixu xuh? 。同樣的方法得:溫度分辨力為 ℃時(shí) ,? ? ?? ktu ℃, 取不可靠性為 10%,則自由度為 ? ? ? ?? ? 5021 221 ????????? ?iixu xut? b) 顯示分辨力為 1%RH 的濕度計(jì) 濕度計(jì)顯示值分辨力為 1%時(shí),由其導(dǎo)致的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的區(qū)間半寬為濕度計(jì)顯示分辨力值的 1/2。其分布為矩形分布,則包含因子 3?k ,因此 ? ? %?? khu 。取不可靠性為 10%,則自由度為 ? ? ? ?? ? 5021221 ????????? ?iixu xuh? 。同樣的方法得:溫度分辨力為 1℃時(shí) ? ? ?? ktu ℃, 取不可靠性為 10%,則自由度為 ? ? ? ?? ? 5021221 ????????? ?iixu xut? 2)精密露點(diǎn)儀 分辨力 引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 )22( hu? 。 精密露點(diǎn)儀溫度和濕度 顯示值分辨力為 ℃和 %RH ,由其導(dǎo)致的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的區(qū)間半寬為顯示分辨力值的 1/2。其分布為矩形分布,則包含因子 3?k ,因此 ? ? %?? khu RH。取不可靠性為 10%,則自由度為 ? ? ? ?? ? 5021222 ????????? ?iixu xuh? ; ? ? ?? ktu ℃ 。取不可靠性為 10%,則自由度為 ? ? ? ?? ? 5021222 ????????? ?iixu xut? 由于上述各分量彼此相互獨(dú)立,故 自由度:)()()()()()(2222421214242hhuhhuhuh??????????? 溫濕度計(jì)濕度測(cè)量分辨力為 %RH時(shí): 自由度:)()()()()()(2222421214242hhuhhuhuh??????????? =80 )()( 2222122 )( huhuhu ?????RHhuhuhu %)( 2222122 ?????? )()(39 溫濕度計(jì)濕度測(cè)量分辨力為 1%RH時(shí): 自由度:)()()()()()(2222421214242hhuhhuhuh??????????? =50 溫濕度計(jì)溫度測(cè)量分辨力為 ℃時(shí): 自由度: 80)()()()()()(2222421214242 ?????????ttuttutut??? 溫濕度計(jì)溫度測(cè)量分辨力為 1℃時(shí): 自由度:)()()()()()(2222421214242ttuttutut??????????? =50 溫濕度檢定箱不均勻引入標(biāo)準(zhǔn)不確定度 )3( hu? 、 )3( tu? 溫濕度檢定箱的濕度不均勻性為177。 %RH,則該區(qū)間的半寬為 ,取該分布為均勻分布,則3/)%()( 3 RHhu ?? =%RH , 取不可靠程度為 10%,故自由度為 : )( 3h?? =1/( 2 (10%)2) =50 溫度不均勻性為177。 ℃,則該區(qū)間的半寬為 ℃,取該分布為均勻分布,則 3/)()( 3 Ctu ??? = ℃ 取不可靠程度為 10%,故自由度為 : )( 3t?? =1/( 2 (10%)2) =50 )( hu? 、 )( tu? 和 )( h?? 、 )( t?? 的計(jì)算 精密露點(diǎn)儀修正值引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量 ? ?xHu 、 )(xTu 采用 B 類(lèi)評(píng)定方法進(jìn)行評(píng)定。 溫溫濕度的標(biāo)準(zhǔn)器采用精密露點(diǎn)儀,測(cè)量結(jié)果的不確定度為: U=1%RH, k=2。 RHhuhuhu %)( 2222122 ?????? )()(Ctututu ??????? )( 2222122 )()(Ctututu ??????? )( 2222122 )()(40 和 U=℃ , k=2。 根據(jù)kUu?計(jì)算,則 ? ? RHRHHux %%1 ??。 取不可靠性為 5%,則自由度為 ? ? ? ?? ? 200212 ??????? ???iiX xu xuH? 根據(jù)kUu?計(jì)算,則 ? ? ??xTu℃ 取不可靠性為 5%,則自由度為 ? ? ? ?? ? 200212 ??????? ???iiX xu xuT? 10 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定 靈敏系數(shù)的計(jì)算 對(duì)公式( 2)中的各個(gè)分量求偏導(dǎo)數(shù),得到 h? 的靈敏系數(shù) ? ? 1??????? hHhc , xH 的靈敏系數(shù) ? ? 1??????? xx HHHc 。 對(duì)公式( 4)中的各個(gè)分量求偏導(dǎo)數(shù),得到 h? 的靈敏系數(shù) ? ? 1??????? tttc , xT 的靈敏系數(shù)? ? 1??????? xx TTTc 。 標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表 溫濕度濕度和溫度測(cè)量的各輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確度的匯總見(jiàn)表 表 2 所示: 表 1 標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表 (濕度部分 ) 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量 ? ?ixu 不確定度來(lái)源 標(biāo)準(zhǔn)不確定度 ( %RH) ? ?ixc ? ? ? ?ii xuxc | ( %RH) i? ? ?hu? 濕度差值 分辨力為 %RH 時(shí) 1 59 分辨力為 1%RH 時(shí) 76 ? ?1hu? 測(cè)量重復(fù)性 分辨力為 %RH 時(shí) 9 分辨力為 1%RH 時(shí) ? ?2hu? 分辨力 分辨力為 %RH 時(shí) 80 分辨力為 1%RH 時(shí) 50 ? ?21hu? 溫濕度計(jì)分辨 力 分辨力為 %RH 時(shí) 50 分辨力為 1%RH 時(shí) 50 41 ? ?22hu? 精密露點(diǎn)儀分 辨力 50 ? ?3hu? 濕度檢定箱不 均勻性 50 )( xHu 精密露點(diǎn)儀修正值 1 200 表 2 標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表 (溫度部分 ) 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量 ? ?ixu 不確定度來(lái)源 標(biāo)準(zhǔn)不確定度 ℃ ? ?ixc ? ? ? ?ii xuxc | ( ℃ ) i? ? ?tu? 溫度差值 分辨力為 ℃℃時(shí) 1 68 分辨力為 1℃時(shí) 69 ? ?1tu? 測(cè)量重復(fù)性 分辨力為 ℃℃時(shí) 9 分辨力為 1℃時(shí) ? ?2tu? 分辨力 分辨力為 ℃℃時(shí) 80 分辨力為 1℃時(shí) 50 ? ?21tu? 溫濕度計(jì)分辨 力 分辨力為 ℃℃時(shí) 50 分辨力為 1℃時(shí) 50 ? ?22tu? 精密露點(diǎn)儀分 辨力 50 ? ?3tu? 濕 度檢定箱不 均勻性 50 )(xTu 精密露點(diǎn)儀修正值 1 200 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度和有
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