環境試驗設備溫度校準結果不確定度的探討

　據JJF1101—2003《環境試驗設備溫度、濕度校準規範》，對環境試驗設備進行溫度校準，給出的校準結果有溫度偏差、溫度均勻度和溫度波動度。據JJF1001—1998《通用計量術語及定義(yi) 》可知：測量結果的完整表達應包括測量不確定度。給出了溫度偏差、溫度均勻度和溫度波動度三個(ge) 校準結果，理應分別給出三個(ge) 結果對應的不確定度。但是，現在我們(men) 大都隻給出校準結果溫度偏差的不確定度。對於(yu) 我們(men) 出具校準證書(shu) 的人，當然清楚地知道，給出的不確定度僅(jin) 僅(jin) 是溫度偏差的不確定度。而我們(men) 的顧客接到我們(men) 出具的校準證書(shu) ，該如何領會(hui) 我們(men) 給出的該不確定度，應該說是不無難處。可見我們(men) 還應該、也必須分別對應給出校準結果溫度均勻度和溫度波動度的不確定度。值得探討的還有：現在我們(men) 雖然給出了校準結果溫度偏差的不確定度。但是該校準結果不確定度的評定，大都是據溫度校準裝置經過了修正，而且使用的修正值是溫度傳(chuan) 感器和溫度顯示儀(yi) 整體(ti) 檢定所得到的。顯然這樣的評定，對校準的要求大苛刻。何況溫度校準裝置的上級檢定機構，即使會(hui) 溫度傳(chuan) 感器和溫度顯示儀(yi) 整體(ti) 檢定，也隻可能給出0℃和100℃等少數幾個(ge) 檢定點的修正值。而且據實際工作情況可知，即使溫度校準裝置的上級檢定機構給出了所需的整體(ti) 檢定的修正值，而現有的溫度顯示儀(yi) ，要實現所有測得的溫度均*修正還有差距。所以我們(men) 建議：應該按允許誤差限來要求溫度校準裝置，並據按允許誤差限使用溫度校準裝置，進行校準結果的不確定度評定。為(wei) 方便敘述，我們(men) 先給出建議的溫度偏差校準結果不確定度評定的實例，再給出建議的溫度均勻度和溫度波動度校準結果不確定度評定的實例(為(wei) 簡便起見三個(ge) 不確定度評定實例中的符號相對獨立)。

　　1 環境試驗設備溫度偏差校準結果不確定度評定

　　1.1 概述：

　　校準方法：采用四線*鉑熱電阻與(yu) 溫場測量記錄儀(yi) 組成溫度校準裝置，對環境試驗設備——隔水式培養(yang) 箱進行校準。在此溫度偏差是隔水式培養(yang) 箱在溫度穩定狀態下，顯示溫度15次讀數平均值，與(yu) 隔水式培養(yang) 箱工作空間中心點實際溫度(由溫度校準裝置測得)15次讀數平均值之差。

　　1.2 數學模型：

　　(1)

　　式中： ——溫度偏差，℃;

　　——隔水式培養(yang) 箱溫度顯示儀(yi) 表示值，℃;

　　——溫度校準裝置示值，℃。

　　1.3 方差與(yu) 靈敏係數：

　　式(1)中 和 互為(wei) 獨立，因而得：

　　= =1， = =-1，

　　。

　　1.4 不確定度來源及分析

　　1.4.1 由 引入的不確定度

　　在校準規範規定的條件下，用溫度校準裝置對隔水式培養(yang) 箱作15次獨立重複測量，從(cong) 隔水式培養(yang) 箱顯示儀(yi) 上讀取15次顯示值，記為(wei) ， ， …… ，平均值記為(wei)