計量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報告(電導(dǎo)率儀).docx

計量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報告計 量 標(biāo) 準(zhǔn) 名 稱電導(dǎo)率儀檢定裝置 計 量 標(biāo) 準(zhǔn) 負(fù) 責(zé) 人 苗潤蘇 建 標(biāo) 單 位 名 稱 新鄉(xiāng)市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗測試中心 填 寫 日 期2013年11月24日目 錄一、建立計量標(biāo)準(zhǔn)的目的（ ）二、計量標(biāo)準(zhǔn)的工作原理及其組成（ ）三、計量標(biāo)準(zhǔn)器及主要配套設(shè)備（ ）四、計量標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)指標(biāo)（ ）五、環(huán)境條件（ ）六、計量標(biāo)準(zhǔn)的量值溯源和傳遞圖（ ）七、計量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性試驗（ ）八、計量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核（ ）九、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的測量不確定度評定（ ）十、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的驗證（ ）十一、結(jié)論（ ）十二、附加說明（ ）一、建立計量標(biāo)準(zhǔn)的目的隨著社會經(jīng)濟逐步向前發(fā)展，我市轄區(qū)內(nèi)飲用水廠和藥品生產(chǎn)企業(yè)等單位使用的電導(dǎo)率儀逐漸增多，為體現(xiàn)“就地就近，經(jīng)濟合理”的原則，保證轄區(qū)內(nèi)電導(dǎo)率儀的準(zhǔn)確性和量值統(tǒng)一，充分體現(xiàn)計量質(zhì)量檢測中心在區(qū)域內(nèi)的作用，為企業(yè)的計量檢定和校準(zhǔn)工作服好務(wù)，建立電導(dǎo)率儀檢定或校準(zhǔn)裝置已經(jīng)有很大的實際意義。二、計量標(biāo)準(zhǔn)的工作原理及其組成電導(dǎo)率儀檢定裝置根據(jù)JJG376-2007電導(dǎo)率儀檢定規(guī)程提供的方法, 電導(dǎo)率儀的主要檢定項目是電子單元誤差和儀器配套誤差兩項。1、電子單元誤差檢定：根據(jù)JJG376-2007電導(dǎo)率儀檢定規(guī)程提供的方法,用標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱輸出標(biāo)準(zhǔn)電導(dǎo)值來測量電導(dǎo)率儀的示值誤差。2、儀器配套誤差檢定：根據(jù)JJG376-2007電導(dǎo)率儀檢定規(guī)程提供的方法,用標(biāo)準(zhǔn)溫度計和電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液來配套測量儀器的示值誤差。電導(dǎo)率儀檢定電導(dǎo)儀專用交流電阻箱電極電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液三、計量標(biāo)準(zhǔn)器及主要配套設(shè)備計量標(biāo)準(zhǔn)器名稱型號測量范圍不確定度或準(zhǔn)確度等級或最大允許誤差制造廠及出廠編號檢定或校準(zhǔn)機構(gòu)檢定周期或復(fù)校間隔檢定電導(dǎo)率儀專用交流電阻箱ZX123B2105S0.05S0.05級鎮(zhèn)江市計量實驗工廠2092新鄉(xiāng)市檢測中心1年主要配套設(shè)備電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液GBW（E）1301071409S/cm2級中國計量科學(xué)研究院1235新鄉(xiāng)市檢測中心1年電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液GBW（E）130108147.4S/cm2級中國計量科學(xué)研究院1212新鄉(xiāng)市檢測中心1年溫度計/（0-50）0.1/新鄉(xiāng)市檢測中心1年低溫恒溫槽DC0506(5100)5%上海衡平儀器儀表廠80724新鄉(xiāng)市檢測中心1年四、計量標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)指標(biāo)1、標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱：a、 準(zhǔn) 確度等級： 0.05級b、 測 量 范 圍 ： (0.052105)S/cm 2、氯化鉀電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液：a、標(biāo)準(zhǔn)值的相對擴展不確定度 ： 0.25% (k=2)b、測 量 范 圍 ： 147.4S/cm 、 1409S/cm五、環(huán)境條件序號項目要求實際情況結(jié)論1溫度（202）（18.221.8）符合2濕度75%（4060）%符合六、計量標(biāo)準(zhǔn)的量值溯源和傳遞圖上一級計量器具比較法計量基（標(biāo)）準(zhǔn)名稱：直流電阻箱檢定裝置不確定度或準(zhǔn)確度等級或最大允許誤差： 7105 k=2保存機構(gòu)： 新鄉(xiāng)市檢測中心本級計量器具比較法計量標(biāo)準(zhǔn)名稱：電導(dǎo)率儀專用電阻箱測量范圍： （520M）不確定度或準(zhǔn)確度等級或最大允許誤差： 0.05%下一級計量器具計量器具名稱：電導(dǎo)率儀測量范圍： (0.052105)S/cm不確定度或準(zhǔn)確度等級或最大允許誤差： 0.2級及以下七、計量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性試驗選一臺上海雷磁儀器廠生產(chǎn)的電導(dǎo)率儀（型號：DDS-11C 、級別：0.5級 ）1、標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱重復(fù)性考核方法：使用標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱輸出標(biāo)準(zhǔn)電導(dǎo)值來測量電導(dǎo)率儀的示值引用誤差，在重復(fù)條件下對100S/cm點進行10次重復(fù)測量,計算測量值的實驗標(biāo)準(zhǔn)偏差。（電計的引用誤差：J=1.00(0) cm-1,= G/G滿、G滿=200S）。測得數(shù)據(jù)如下: 電 子 單 元 引 用 誤 差 G / G滿 (%)12345678910+0.20+0.20+0.25+0.20+0.15+0.20+0.25+0.20+0.25+0.25-0.015-0.015+0.035-0.015-0.065-0.015+0.035-0.015+0.035+0.035 實驗標(biāo)準(zhǔn)差: =0.034%0.041%以上重復(fù)性數(shù)據(jù)小于測量不確定度評定中引用的測量重復(fù)性數(shù)據(jù)，則認(rèn)為符合要求。2、標(biāo)準(zhǔn)溶液重復(fù)性考核方法：將電導(dǎo)率儀的電導(dǎo)池常數(shù)調(diào)節(jié)器置于一致的位置,測量1277S/cm的標(biāo)準(zhǔn)溶液的電導(dǎo)率值，在重復(fù)條件下進行10次,計算測量值的實驗標(biāo)準(zhǔn)偏差。（儀器的引用誤差：=K/K滿、K滿=2000S/cm）。測得數(shù)據(jù)如下: 液溫：22儀 器 的 引 用 誤 差 (%)123456789100.000.000.00+0.05+0.050.000.000.000.000.00-0.01-0.01-0.01+0.04+0.04-0.01-0.01-0.01-0.01-0.01實驗標(biāo)準(zhǔn)差: =0.021%0.033%以上重復(fù)性數(shù)據(jù)小于測量不確定度評定中引用的測量重復(fù)性數(shù)據(jù)，則認(rèn)為符合要求.七、計量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核編號名義值允許變化量測試數(shù)據(jù)2013年6月2013年7月變差12013年8月變差22013年9月變差3K1100.005010.004910.0080+0.003110.0050-0.003010.0025-0.002533.330.016733.336133.3391+0.003033.3370-0.002133.3342-0.002866.670.033366.663566.6660+0.002566.6642-0.001866.6613-0.002983.330.004283.342583.3452+0.002783.3435-0.001783.3400-0.0035166.670.083166.655166.657+0.002166.655-0.002166.6550.000K2333.30.167333.344333.347+0.003333.346-0.001333.343-0.003666.70.333666.632666.635+0.003666.630-0.005666.638+0.008833.30.417833.404833.400-0.004833.402+0.002833.403+0.0011.6667k0.000831.666621.66658-0.000041.66660+0.000021.666600.000006.667k0.003336.666696.66651-0.000186.66655+0.000046.66654-0.00001K38.333k0.004178.333728.33353-0.000198.33359+0.000068.33345-0.0001416.667k0.0083316.663716.6634-0.000316.6632-0.000216.6633+0.000133.33k0.016733.329833.3294-0.000433.3290-0.000433.3299+0.000966.67k0.033366.658566.6574-0.000966.6573-0.000166.6584+0.001183.33k0.041783.320583.3194-0.001183.3188-0.000683.3215+0.0027K4166.67k0.083166.624166.640+0.016166.616-0.024166.640+0.024333.3k0.167333.120333.157+0.037333.188+0.031333.156-0.032666.7k0.333666.359666.330-0.029666.462+0.128666.368-0.094833.3k0.417833.219833.203-0.016833.161-0.042833.225+0.0641.6667M0.00081.66581.6660+0.00021.6651-0.00091.6658+0.0007K53.333M0.00173.33443.3347+0.00033.3333-0.00173.3346+0.00136.667M0.00336.66476.6640-0.00076.6630-0.00106.6663+0.00338.333M0.00428.32968.3270-0.00268.3255-0.00158.3308+0.005316.667M0.00816.65416.642-0.01216.640-0.00216.667+0.02713k0.006512.999512.9994-0.000112.9990-0.000412.9990.0000該計量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性等級指數(shù)的1/3；符合JJG1033-2008規(guī)范的要求。九、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的測量不確定度評定1 測量方法（依據(jù) JJG3762007電導(dǎo)率儀檢定規(guī)程）電導(dǎo)率儀檢定/校準(zhǔn)是采用比較測量法，將電導(dǎo)率儀常數(shù)調(diào)節(jié)器置于電導(dǎo)池常數(shù)的相應(yīng)位置，對電導(dǎo)率儀相應(yīng)量程選用標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱進行電子單元引用誤差檢定/校準(zhǔn)；然后，選用GBW（E）130107和 GBW（E）130108電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液對電導(dǎo)率儀進行儀器引用誤差檢定/校準(zhǔn)。檢定/校準(zhǔn)時，用被測電導(dǎo)率儀直接測量標(biāo)準(zhǔn)電導(dǎo)（或?qū)㈦妼?dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液放入恒溫在20的恒溫槽內(nèi)，用被測電導(dǎo)率儀直接測量電導(dǎo)率），重復(fù)測量3次，3次測量值的算術(shù)平均值與相應(yīng)電導(dǎo)（率）標(biāo)準(zhǔn)值的差即為儀器的電子單元檢定示值誤差（或儀器檢定示值誤差），該值再除以該測量擋的滿量程值為儀器的引用誤差。現(xiàn)以0.5級電導(dǎo)率儀200S/cm量程檔的電子單元檢定/校準(zhǔn)及2000S/cm量程檔和200S/cm量程檔的配套檢定/校準(zhǔn)作典型分析。2 數(shù)學(xué)模型K=- K標(biāo) 式中： 電導(dǎo)率儀的示值誤差；電導(dǎo)率儀示值的算術(shù)平均值；標(biāo)準(zhǔn)電導(dǎo)值。3 方差和傳播系數(shù)依方程： 得：式中：u()電導(dǎo)率示值的算術(shù)平均值的不確定度分量；u()標(biāo)準(zhǔn)電導(dǎo)率值的不確定度分量。傳播系數(shù)：則有方差：4 各分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度計算4A 電子單元引用誤差的分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度計算4A.1電導(dǎo)率示值的不確定度分量電導(dǎo)率儀示值的不確定度來源主要是電導(dǎo)率儀的測量重復(fù)性，可以通過連續(xù)測量得到測量值，采用A類評定方法進行評定。對1臺電導(dǎo)率儀100S/cm點用標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱連續(xù)測量10次, 得到以下測量值(設(shè)J=1.00(0) cm-1，單位為S)：100.4、100.4、100.4、100.4、100.4、100.6、100.6、100.5、100.5、100.5, 該測量擋的滿量程為200S，即可得到電計的引用誤差分別為:+0.20%、+0.20%、+0.20%、+0.20%、+0.20%、+0.30%、+0.30%、+0.25%、+0.25%、+0.25%。 單次實驗標(biāo)準(zhǔn)差 =0.041%, 實際測量時是取3次的平均值, 則：4A.2 標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱準(zhǔn)確度的不確定度分量根據(jù)檢定證書，標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱符合0.05級，即：其給出的標(biāo)準(zhǔn)電導(dǎo)值的誤差在0.05%的范圍內(nèi),取矩形分布k =，估計該分量的相對不確定度為10%，故：= = 0.029%4B 儀器引用誤差檢定的分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度計算4B.1 電導(dǎo)率示值的不確定度分量4B.1.1 電導(dǎo)率儀測量重復(fù)性的不確定度分量根據(jù)檢定規(guī)程對一臺數(shù)字電導(dǎo)率儀，在2000S/cm檔及200S/cm檔分別用GBW（E）130107（20時定值為1274S/cm），GBW（E）130108（20時定值為133.0S/cm）兩種電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液，在相同條件下連續(xù)測量10次，得到2000S/cm檔以下測量列：1274、1275、1274、1273、1273、1274、1274、1275、1274、1274S/cm及200S/cm檔測量列：133.0、133.0、133.1、133.0、133.1、133.0、133.2、133.2、133.0、133.1S/cm，可得到:a、（2000S/cm檔）單次實驗標(biāo)準(zhǔn)差：s=0.667S/cm。由于實際測量情況，以該3次測量的算術(shù)平均值為測量結(jié)果，其中s()=s/=0.38S/cm，則可以得到：，b、（200S/cm檔）單次實驗標(biāo)準(zhǔn)差：s= 0.0823S/cm, 由于實際測量情況，以該3次測量的算術(shù)平均值為測量結(jié)果，其中s()=s/=0.048S/cm，則可以得到：，4B.1.2 合成不確定度分量a、2000S/cm擋時，=0.024%b、2000S/cm擋時，=0.028%4B.2 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)不確定度的不確定度分量標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)不確定度主要來源于標(biāo)準(zhǔn)溶液20時標(biāo)準(zhǔn)電導(dǎo)率值的定值不確定度及恒溫槽誤差帶來的不確定度，均可以采用B類評定。4B.2.1 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)定值的不確定度分量可以根據(jù)定值證書給出的定值不確定度來評定，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書給出20時電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)值的相對擴展不確定為0.25%，屬于正態(tài)分布，置信概率95%，包含因子，由可以得出，估計該分量的相對不確定度為10%，則：a、2000S/cm擋時，0.081%，b、200S/cm擋時，0.085%，4B.2.2 恒溫槽控溫誤差的不確定度分量由于GBW（E）130107電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液的溫度系數(shù)約為2%/，而所使用的恒溫槽控溫誤差為0.1，為極限誤差，取k=3，估計該分量的相對不確定度為10%，則：a、2000S/cm擋時，0.021%b、200S/cm擋時，0.022%,4B.2.3 合成不確定度分量a、2000S/cm擋時，=0.084% b、200S/cm擋時，=0.088%5 標(biāo)準(zhǔn)不確定度一覽表5A 電子單元引用誤差檢定/校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)不確定度一覽標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不確定度來源引用誤差不確定度值傳播系數(shù)電導(dǎo)率示值0.024%10.024%標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱準(zhǔn)確度0.029%-10.029%5B. 儀器引用誤差檢定/校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)不確定度一覽a、2000S/cm擋時：標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不確定度來源引用誤差不確定度值傳播系數(shù)電導(dǎo)率儀的測量重復(fù)性0.019%10.019%標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的定值0.081%-10.081%恒溫槽控溫誤差0.021%-10.021%b、200S/cm擋時：標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不確定度來源引用誤差不確定度值傳播系數(shù)電導(dǎo)率儀的測量重復(fù)性0.019%10.019%標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的定值0.081%-10.081%恒溫槽控溫誤差0.021%-10.021%6 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度及有效自由度6A電子單元引用誤差檢定/校準(zhǔn)的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度及有效自由度 = = 0.038%6B儀器引用誤差檢定/校準(zhǔn)的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度及有效自由度 a、2000S/cm擋時：= = 0.087% b、200S/cm擋時：= = 0.092% 7 擴展不確定度7A 電子單元引用誤差檢定/校準(zhǔn)的擴展不確定度：U95K=20.038% = 0.08% 7B 儀器引用誤差檢定/校準(zhǔn)的擴展不確定度：a、2000S/cm檔：U95K=2.000.087%= 0.17%b、200S/cm檔：U95K=2.000.092%= 0.18%8 報告測量結(jié)果擴展不確定度電子單元引用誤差檢定時擴展不確定度：U0.08%FS (k=2)；儀器引用誤差檢定時擴展不確定度: U0.18% FS (k=2