計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報(bào)告(電導(dǎo)率儀)

計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報(bào)告(電導(dǎo)率儀)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報(bào)告計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)名稱電導(dǎo)率儀檢定裝置計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)負(fù)責(zé)人苗潤(rùn)蘇建標(biāo)單位名稱新鄉(xiāng)市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心填寫日期2013年11月24日目錄一、建立計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的目的（）二、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的工作原理及其組成（）三、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器及主要配套設(shè)備（）四、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)指標(biāo)（）五、環(huán)境條件（）六、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的量值溯源和傳遞圖（）七、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性試驗(yàn)（）八、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核（）九、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的測(cè)量不確定度評(píng)定（）十、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的驗(yàn)證（）十一、結(jié)論（）十二、附加說明（）計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器名稱型號(hào)測(cè)量范圍不確定度或準(zhǔn)確度等級(jí)或最大允許誤差制造廠及出廠編號(hào)檢定或校準(zhǔn)機(jī)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ZX123B2×105μS～0.05μS0.05級(jí)鎮(zhèn)江市計(jì)量實(shí)驗(yàn)工廠2092新鄉(xiāng)市檢測(cè)中心1年主要配套設(shè)備電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液GBW（E）1301071409μS/cm2級(jí)中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院1235新鄉(xiāng)市檢測(cè)中心1年電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液GBW（E）130108147.4μS/cm2級(jí)中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院1212新鄉(xiāng)市檢測(cè)中心1年溫度計(jì)/（0-50）℃0.1℃/新鄉(xiāng)市檢測(cè)中心1年低溫恒溫槽DC0506(5—100)℃±5%上海衡平儀器儀表廠80724新鄉(xiāng)市檢測(cè)中心1年四、計(jì)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(jí)：0.05級(jí)b、測(cè)量范圍：(0.05～2×105)μS/cm2、氯化鉀電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液：a、標(biāo)準(zhǔn)值的相對(duì)擴(kuò)展不確定度：0.25%(k=2)b、測(cè)量范圍：147.4μS/cm、1409μS/cm五、環(huán)境條件序號(hào)項(xiàng)目要求實(shí)際情況結(jié)論1溫度（20±2）℃（18.2～21.8）℃符合2濕度≤75%（40～60）%符合六、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的量值溯源和傳遞圖上一級(jí)計(jì)量器具比較法計(jì)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(jí)比較法計(jì)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(jí)或最大允許誤差：7×105k=2保存機(jī)構(gòu)：新鄉(xiāng)市檢測(cè)中心本級(jí)計(jì)量器具比較法計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)名稱：電導(dǎo)率儀專用電阻箱測(cè)量范圍：比較法計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)名稱：電導(dǎo)率儀專用電阻箱測(cè)量范圍：（5—20M）Ω不確定度或準(zhǔn)確度等級(jí)或最大允許誤差：0.05%下一級(jí)計(jì)量器具計(jì)量器具名稱：電導(dǎo)率儀測(cè)量范圍：計(jì)量器具名稱：電導(dǎo)率儀測(cè)量范圍：(0.05～2×105)μS/cm不確定度或準(zhǔn)確度等級(jí)或最大允許誤差：0.2級(jí)及以下 七、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性試驗(yàn)選一臺(tái)上海雷磁儀器廠生產(chǎn)的電導(dǎo)率儀（型號(hào)：DDS-11C、級(jí)別：0.5級(jí)）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(cè)量電導(dǎo)率儀的示值引用誤差，在重復(fù)條件下對(duì)100μS/cm點(diǎn)進(jìn)行10次重復(fù)測(cè)量,計(jì)算測(cè)量值的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差。（電計(jì)的引用誤差：J=1.00(0)cm-1,=△G/G滿、G滿=200μS）。測(cè)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(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差:=0.034%<0.041%以上重復(fù)性數(shù)據(jù)小于測(cè)量不確定度評(píng)定中引用的測(cè)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(cè)量1277μS/cm的標(biāo)準(zhǔn)溶液的電導(dǎo)率值，在重復(fù)條件下進(jìn)行10次,計(jì)算測(cè)量值的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差。（儀器的引用誤差：=△K/K滿、K滿=2000μS/cm）。測(cè)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(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差:=0.021%<0.033%以上重復(fù)性數(shù)據(jù)小于測(cè)量不確定度評(píng)定中引用的測(cè)量重復(fù)性數(shù)據(jù)，則認(rèn)為符合要求.七、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核編號(hào)名義值允許變化量測(cè)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3K110Ω±0.005010.004910.0080+0.003110.0050-0.003010.0025-0.002533.33Ω±0.016733.336133.3391+0.003033.3370-0.002133.3342-0.002866.67Ω±0.033366.663566.6660+0.002566.6642-0.001866.6613-0.002983.33Ω±0.004283.342583.3452+0.002783.3435-0.001783.3400-0.0035166.67Ω±0.083166.655166.657+0.002166.655-0.002166.6550.000K2333.3Ω±0.167333.344333.347+0.003333.346-0.001333.343-0.003666.7Ω±0.333666.632666.635+0.003666.630-0.005666.638+0.008833.3Ω±0.417833.404833.400-0.004833.402+0.002833.403+0.0011.6667kΩ±0.000831.666621.66658-0.000041.66660+0.000021.666600.000006.667kΩ±0.003336.666696.66651-0.000186.66655+0.000046.66654-0.00001K38.333kΩ±0.004178.333728.33353-0.000198.33359+0.000068.33345-0.0001416.667kΩ±0.0083316.663716.6634-0.000316.6632-0.000216.6633+0.000133.33kΩ±0.016733.329833.3294-0.000433.3290-0.000433.3299+0.000966.67kΩ±0.033366.658566.6574-0.000966.6573-0.000166.6584+0.001183.33kΩ±0.041783.320583.3194-0.001183.3188-0.000683.3215+0.0027K4166.67kΩ±0.083166.624166.640+0.016166.616-0.024166.640+0.024333.3kΩ±0.167333.120333.157+0.037333.188+0.031333.156-0.032666.7kΩ±0.333666.359666.330-0.029666.462+0.128666.368-0.094833.3kΩ±0.417833.219833.203-0.016833.161-0.042833.225+0.0641.6667MΩ±0.00081.66581.6660+0.00021.6651-0.00091.6658+0.0007K53.333MΩ±0.00173.33443.3347+0.00033.3333-0.00173.3346+0.00136.667MΩ±0.00336.66476.6640-0.00076.6630-0.00106.6663+0.00338.333MΩ±0.00428.32968.3270-0.00268.3255-0.00158.3308+0.005316.667MΩ±0.00816.65416.642-0.01216.640-0.00216.667+0.02713kΩ±0.006512.999512.9994-0.000112.9990-0.000412.9990.0000該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性等級(jí)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(cè)量不確定度評(píng)定1測(cè)量方法（依據(jù)JJG376—2007《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(cè)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(duì)電導(dǎo)率儀相應(yīng)量程選用標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱進(jìn)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(duì)電導(dǎo)率儀進(jìn)行儀器引用誤差檢定/校準(zhǔn)。檢定/校準(zhǔn)時(shí)，用被測(cè)電導(dǎo)率儀直接測(cè)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(cè)電導(dǎo)率儀直接測(cè)量電導(dǎo)率），重復(fù)測(cè)量3次，3次測(cè)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(cè)量擋的滿量程值為儀器的引用誤差?，F(xiàn)以0.5級(jí)電導(dǎo)率儀200μS/cm量程檔的電子單元檢定/校準(zhǔn)及2000μS/cm量程檔和200μS/cm量程檔的配套檢定/校準(zhǔn)作典型分析。2數(shù)學(xué)模型ΔK=-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：各分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度計(jì)算4A電子單元引用誤差的分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度計(jì)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(cè)量重復(fù)性，可以通過連續(xù)測(cè)量得到測(cè)量值，采用A類評(píng)定方法進(jìn)行評(píng)定。對(duì)1臺(tái)電導(dǎo)率儀100μS/cm點(diǎn)用標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱連續(xù)測(cè)量10次,得到以下測(cè)量值(設(shè)J=1.00(0)cm-1，單位為μS)：100.4、100.4、100.4、100.4、100.4、100.6、100.6、100.5、100.5、100.5,該測(cè)量擋的滿量程為200μS，即可得到電計(jì)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(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差=0.041%,實(shí)際測(cè)量時(shí)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(jí)，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(jì)該分量的相對(duì)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(jì)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(cè)量重復(fù)性的不確定度分量根據(jù)檢定規(guī)程對(duì)一臺(tái)數(shù)字電導(dǎo)率儀，在2000μS/cm檔及200μS/cm檔分別用GBW（E）130107（20℃時(shí)定值為1274μS/cm），GBW（E）130108（20℃時(shí)定值為133.0μS/cm）兩種電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液，在相同條件下連續(xù)測(cè)量10次，得到2000μS/cm檔以下測(cè)量列：1274、1275、1274、1273、1273、1274、1274、1275、1274、1274μS/cm及200μS/cm檔測(cè)量列：133.0、133.0、133.1、133.0、133.1、133.0、133.2、133.2、133.0、133.1μS/cm，可得到:a、（2000μS/cm檔）單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差：s=0.667μS/cm。由于實(shí)際測(cè)量情況，以該3次測(cè)量的算術(shù)平均值為測(cè)量結(jié)果，其中s()=s/=0.38μS/cm，則可以得到：，b、（200μS/cm檔）單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差：s=0.0823μS/cm,由于實(shí)際測(cè)量情況，以該3次測(cè)量的算術(shù)平均值為測(cè)量結(jié)果，其中s()=s/=0.048μS/cm，則可以得到：，4B.1.2合成不確定度分量a、2000μS/cm擋時(shí)，=0.024%b、2000μS/cm擋時(shí)，=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(shí)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(píng)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(píng)定，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書給出20℃時(shí)電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)值的相對(duì)擴(kuò)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(jì)該分量的相對(duì)不確定度為10%，則：a、2000μS/cm擋時(shí)，0.081%，b、200μS/cm擋時(shí)，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(jì)該分量的相對(duì)不確定度為10%，則：a、2000μS/cm擋時(shí)，0.021%b、200μS/cm擋時(shí)，0.022%,4B.2.3合成不確定度分量a、2000μS/cm擋時(shí)，=0.084%b、200μS/cm擋時(shí)，=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、2000μS/cm擋時(shí)：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(cè)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、200μS/cm擋時(shí)：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(cè)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、2000μS/cm擋時(shí)：==0.087%b、200μS/cm擋時(shí)：==0.092%7擴(kuò)展不確定度7A電子單元引用誤差檢定/校準(zhǔn)的擴(kuò)展不確定度：U95＝K×=2×0.038%=0.08%7B儀器引用誤差檢定/校準(zhǔn)的擴(kuò)展不確定度：a、2000μS/cm檔：U95＝K×=2.00×0.087%=0.17%b、200μS/cm檔：U95＝K×=2.00×0.092%=0.18%8報(bào)告測(cè)量結(jié)果擴(kuò)展不確定度電子單元引用誤差檢定時(shí)擴(kuò)展不確定度：U＝0.08%FS(k=2)；儀器引用誤差檢定時(shí)擴(kuò)展不確定度:U＝0.18%FS(k=2)。十、