煙氣分析儀不確定度分析

1、資料收集于網(wǎng)絡(luò)如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝煙氣分析儀的測量結(jié)果不確定度分析計算報告Z/BQ-HYH-001-2012河北省計量監(jiān)督檢測院環(huán)保室編寫：審核：批準(zhǔn)：年月日年月日年月日精品文檔資料收集于網(wǎng)絡(luò)如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝煙氣分析儀器示值誤差測量結(jié)果不確定度分析報告1 概述1.1測量方法：根據(jù)根據(jù) JJG968-2002煙氣分析儀計量檢定規(guī)程。1.2環(huán)境條件：（ 1535）；相對濕度 85%.。1.3測量標(biāo)準(zhǔn)： CO-N2、NO-N 2、O2-N2、國家一級標(biāo)準(zhǔn)氣體，相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為1%，包含因子為 2。NO2-N2、SO2-N2、相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為3%，包含因子為 2。1.4 被測對象：

2、測量范圍（0 5000） mol/mol(其中：氧 0 25%)，示值誤差± 5%2 數(shù)學(xué)模型通入一定濃度的標(biāo)準(zhǔn)氣體，平衡后讀取被檢儀器的示值，重復(fù)測量3 次，其讀數(shù)的算術(shù)平均值與標(biāo)準(zhǔn)氣體標(biāo)準(zhǔn)值的差，并計算該點的相對誤差即為被檢儀器的示值誤差。則可認(rèn)為數(shù)學(xué)模型是：y(xmxs )1xs式中： y 被檢儀器的示值誤差；xm 被檢儀器的示值；xs 標(biāo)準(zhǔn)氣體的濃度。3 根據(jù)數(shù)學(xué)模型求方差和傳播系數(shù)方差關(guān)系：uc2 ( y)c2 ( xm )u 2 (xm )c 2 (xs )u2 ( xs )傳播系數(shù)： c( xm )y1xmxsc( xs )yxmx2sxs4 計算分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度測量值

3、煙氣分析儀主要應(yīng)用于測量煙氣中二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳有害氣體及氧氣濃度，傳感器可選擇性配置， 測量一種或多種氣體，就應(yīng)用較多的二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳及氧氣進行分析。4.1 對于被測量為二氧化硫氣體的標(biāo)準(zhǔn)不確定度4.1.1標(biāo)準(zhǔn)器本身的不確定度分量標(biāo)準(zhǔn)氣體由國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心提供，用國家一級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)相對擴展不確定度為精品文檔資料收集于網(wǎng)絡(luò)如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝3%，k=2，采用 B 類進行評價。98.23%1.473mol/molNo1： u( x s )22453%3.675mol/molNo2： u(x s )25303%7.95mol/molNo3： u(x s )24.1

4、.2.對測量結(jié)果影響因素的分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度4.1.2.1 測量的重復(fù)性引起的不確定度分量輸入量 Cm 的不確定度是由被測量儀器在相同條件下，重復(fù)多次測量的重復(fù)性決定的，采用 A 類進行評價。對一臺煙氣分析儀，選擇98.2mol/mol 標(biāo)準(zhǔn)濃度的二氧化硫氣體，在相同條件下重復(fù)測定十次，得測量值如下：97969898969699989797平均值 97.2nx) 2( xi單次測量標(biāo)準(zhǔn)偏差 s( xk )i11.033n1在平時的實際測量中， 在重復(fù)條件下連續(xù)測量 3 次，以其算術(shù)平均值作為測量結(jié)果，則其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為s( x p )平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差sA0.597n則 u(xs ) =0.597

5、4.1.2.2.1 環(huán)境溫度的不確定度分量在檢定溫度為 15 35時，實驗得出極限誤差0.5%。按均勻分布變化，屬于B類， k=30.5%u10.289%34.1.2.2.2 環(huán)境大氣壓的不確定度分量認(rèn)為大氣壓變化1kPa，對儀器引入 0.1%的誤差。按均勻分布變化，屬于 B 類，k=30.1%u20.058%34.1.2.2.3 測量結(jié)果分量的不確定度umu 2 xu 2 1u22 =0.663mol/mol4.1.3 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：精品文檔資料收集于網(wǎng)絡(luò)如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝uc2 ( y)c 2 ( xm )u 2 ( xm )c 2 ( xs )u 2 (xs )其中： c(x

6、m )y1xmxsc( xs )yxmxsxs2相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：uc ( y) =1.7%另對對245mol/mol 、 530mol/mol 等多點進行分析，其標(biāo)準(zhǔn)不確定度分別為1.7%、1.6%，均不大于 98.2mol/mol 點的的計算結(jié)果，因此以低濃度點的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度可以代表整個范圍的不確定度評定4.1. 4相對擴展不確定度選取包含因子k = 2，則相對擴展不確定度U rel= ku ( y)2×1.7% = 3.4%4.2 4.1 對于被測量為二氧化氮氣體的標(biāo)準(zhǔn)不確定度仍選取最低測量點78.5mol/mol ，作為全量程的代表。4.2.1標(biāo)準(zhǔn)器本身的不確定度分量標(biāo)

7、準(zhǔn)氣體由國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心提供，用國家一級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)相對擴展不確定度為3%，k=2，采用 B 類進行評價。78.53%u(xs )1.1775mol/mol24.2.2.對測量結(jié)果影響因素的分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度4.2.2.1 測量的重復(fù)性引起的不確定度分量輸入量 Cm 的不確定度是由被測量儀器在相同條件下，重復(fù)多次測量的重復(fù)性決定的，采用 A 類進行評價。在相同條件下重復(fù)測定十次，得測量值如下：82828483828283828382平均值 82.5nx) 2( xi單次測量標(biāo)準(zhǔn)偏差s( xk )i10.707n1在平時的實際測量中， 在重復(fù)條件下連續(xù)測量 3 次，以其算術(shù)平均值作為測量結(jié)果，則其

8、標(biāo)準(zhǔn)不確定度為s( x p )平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差sA0.409n精品文檔資料收集于網(wǎng)絡(luò)如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝則 u(xs ) =0.4094.2.2.2.1 環(huán)境溫度的不確定度分量在檢定溫度為 15 35時，實驗得出極限誤差0.5%。按均勻分布變化，屬于B類， k=30.5%u10.289%34.2.2.2.2 環(huán)境大氣壓的不確定度分量認(rèn)為大氣壓變化1kPa，對儀器引入 0.1%的誤差。按均勻分布變化，屬于 B 類，k=30.1%u20.058%34.2.2.2.3 測量結(jié)果分量的不確定度umu 2 xu 2 1u22 =0.470mol/mol4.2.3 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：uc2 ( y)

9、c 2 ( xm )u 2 ( xm )c 2 ( xs )u 2 (xs )其中： c(xm )y1xmxsc( xs )yxmxs2xs相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：uc ( y) =1.7%4.2. 4相對擴展不確定度選取包含因子k = 2，則相對擴展不確定度U rel= ku ( y)2×1.7% = 3.4%4.3 對于被測量為一氧化氮氣體的標(biāo)準(zhǔn)不確定度4.3.1標(biāo)準(zhǔn)器本身的不確定度分量標(biāo)準(zhǔn)氣體由國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心提供，用國家一級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)相對擴展不確定度為1%，k=2，采用 A 類進行評價。50.61%mol/molNo1： u(xs )0.25324.2.1A 類標(biāo)準(zhǔn)不確定度輸入

10、量 Cm 的不確定度是由被測量儀器在相同條件下，重復(fù)多次測量的重復(fù)性決定的，采用 A 類進行評價。對一臺煙氣分析儀，選擇50.6mol/mol 標(biāo)準(zhǔn)濃度的一氧化氮氣體，在相同條件下重精品文檔資料收集于網(wǎng)絡(luò)如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝復(fù)測定十次，得測量值如下：48 47 47 48 48 48 47 47 48 48 平均值 47.6nx)2( xi單次測量標(biāo)準(zhǔn)偏差s( xk )i 10.517n1在平時的實際測量中，在重復(fù)條件下連續(xù)測量3次，即 k=3，以其算術(shù)平均值作為測量結(jié)果，則其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為u(x )sA0.298mol/molk4.3.3 其他影響因素的分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度4.3.3.1

11、環(huán)境溫度的不確定度分量在檢定溫度為 15 35時，實驗得出極限誤差0.5%。按均勻分布變化，屬于 B類， k= 305%.0.289%u134.3.3.2 環(huán)境大氣壓的不確定度分量認(rèn)為大氣壓變化1kPa，對儀器引入 0.1%的誤差。按均勻分布變化，屬于 B 類，k=30.1%u20.058%34.3.2.2.3 測量結(jié)果分量的不確定度umu 2 xu 2 1u22 =0.334mol/mol4.3.3 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：uc2 ( y)c 2 ( xm )u 2 ( xm )c 2 ( xs )u 2 (xs )其中： c(xm )yxm1xsc( xs )yxmx2sxs相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

12、uc ( y) =0.9%4.3. 4相對擴展不確定度選取包含因子k = 2，則相對擴展不確定度U rel= ku ( y)2×0.9% = 1.8%4.4 對于被測量為一氧化碳氣體的標(biāo)準(zhǔn)不確定度4.4.1標(biāo)準(zhǔn)器本身的不確定度分量標(biāo)準(zhǔn)氣體由國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心提供，用國家一級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)相對擴展不確定度為精品文檔資料收集于網(wǎng)絡(luò)如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝1%，k=2，采用 A 類進行評價。No1： u(xs )99.21%0.496mol/mol24.4.1 A 類標(biāo)準(zhǔn)不確定度輸入量 Cm 的不確定度是由被測量儀器在相同條件下，重復(fù)多次測量的重復(fù)性決定的，采用 A 類進行評價。對一臺煙氣分

13、析儀，選擇99.2mol/mol 標(biāo)準(zhǔn)濃度的一氧化碳氣體，在相同條件下重復(fù)測定十次，得測量值如下：101103102102103102102102101102平均值 102nx) 2( xi單次測量標(biāo)準(zhǔn)偏差s( xk )i 10.667n 1在平時的實際測量中，在重復(fù)條件下連續(xù)測量3次，即 k=3，以其算術(shù)平均值作為測量結(jié)果，則其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為u(x )sA0.385mol/molk4.4.3 其他影響因素的分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度4.4.3.1 環(huán)境溫度的不確定度分量在檢定溫度為 15 35時，實驗得出極限誤差0.5%。按均勻分布變化，屬于 B類， k= 305%.0.289%u134.4.3.2

14、環(huán)境大氣壓的不確定度分量認(rèn)為大氣壓變化 1kPa，對儀器引入0.1%的誤差。按均勻分布變化，屬于 B 類，k= 30.1%u20.058%34.4.2.2.3 測量結(jié)果分量的不確定度umu 2 xu 2 1u22 =0.483mol/mol4.4.3 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：uc2 ( y)c 2 ( xm )u 2 ( xm )c 2 ( xs )u 2 (xs )其中： c(xm )y1xmxsc( xs )yxmxs2xs相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：uc ( y) =0.7%4.4. 4相對擴展不確定度精品文檔資料收集于網(wǎng)絡(luò)如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝選取包含因子k = 2，則相對擴展不確定度U rel

15、= ku ( y)2×0.7% = 1.4%4.5 對于被測量為氧氣的標(biāo)準(zhǔn)不確定度4.5.1標(biāo)準(zhǔn)器本身的不確定度分量標(biāo)準(zhǔn)氣體由國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心提供，用國家一級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)相對擴展不確定度為1%，k=2，采用 A 類進行評價。No1： u(xs )5.021%20.02514.5.1 A 類標(biāo)準(zhǔn)不確定度輸入量 Cm 的不確定度是由被測量儀器在相同條件下，重復(fù)多次測量的重復(fù)性決定的，采用 A 類進行評價。對一臺煙氣分析儀，選擇5.02%標(biāo)準(zhǔn)濃度的氧氣體，在相同條件下重復(fù)測定十次，得測量值如下：5.155.155.205.185.195.165.175.185.195.19平均值 5.15

16、7nx) 2( xi單次測量標(biāo)準(zhǔn)偏差 s( xk )i 10.0267n1在平時的實際測量中，在重復(fù)條件下連續(xù)測量3 次，即 k=3，以其算術(shù)平均值作為測量結(jié)果，則其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為u(x )sA0.0155k4.5.3 其他影響因素的分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度4.5.3.1 環(huán)境溫度的不確定度分量在檢定溫度為 15 35時，實驗得出極限誤差0.5%。按均勻分布變化，屬于 B類， k= 305%.0.289%u134.5.3.2 環(huán)境大氣壓的不確定度分量認(rèn)為大氣壓變化 1kPa，對儀器引入0.1%的誤差。按均勻分布變化，屬于 B 類，k= 30.1%u20.058%34.5.2.2.3 測量結(jié)果分量的不確定度umu 2 xu 2 1u22 =0.2994.5.3 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：uc2 ( y)c 2 ( xm )u 2 ( xm )c 2 ( xs )u 2 (xs )精品文檔資料收集于網(wǎng)絡(luò)如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除 謝謝其中： c(xm )y1x