电热恒温干燥箱温度偏差校准结果的不确定度分析

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资源与环境科学 现代农业科技 2013年第 19期电热恒温干燥箱温度偏差校准结果的不确定度分析张景亮(黑龙江省垦区建三江质量技术监督检验检测中心，黑龙江佳木斯 156300)摘要 按照 JJFllOl一2003《环境试验设备 温度、湿度校准规 范》规定的环境条件及校准技术要 求，采用 CONST316型多功能温度校验仪、低 电势精密开关和 A级 Ptl00型铂热电阻作为测量设备 ，对一台电热恒温干燥箱的测量重复性、测量仪器本身分辨 力引入的标准不确定度、测温传感器和精密开关等几个方面引入的不确定度对温度偏差校准结果的不确定度进行分析 ，以供参考。

关键词 电热恒温干燥箱；温度偏差 ；不确定度中图分类号 TH811 文献标识码 A 文章编号 1007—5739(2013)19—0254—021 测量概况与方法测量依据为JJF1 101—2003《环境试验设备温度、湿度校准规范》。测量环境为湿度：55％RH，温度：22℃，气压：100kPa。

测量标准为CONST316型多功能温度校验仪、低压精密电势开关、铂热电阻(A级)。测量对象为电热恒温干燥箱，型号：YTX—PO1000。控温范围 1O一200℃，生产厂家：东莞市源泰鑫试验设备有限公司。

测量方法：按照 JJF1101—2003{环境试验设备温度、湿度校准规范》中规定 ，在电热恒温干燥箱内部选择测量点布放温度传感器，在被测对象控温范围内选择包括控温上限和用户常用的4个测量点，分别为 30、90、150、200℃，将被测对象温度传感器设定到要求温度，待设备正常工作稳定后每 2 min记录测试点温度 1次 ，30 min内连续测量 15次【 。

2 数学模型Ata=td-to-At
。 (1)式(1)中，△ 为温度偏差(℃)； 为被检设备温度显示仪表显示的温度(℃)； 为数字温度显示仪读数(℃)；At。为温度测量装置的修正值(指整体检定)(℃)。

3 方差和灵敏系数式(1)中，td、t。,At。互为独立，因而得出：cl： ：1，c2= 一 1，c3： 一 1a Oto a△故 ( )+ ( )+ ) (2)4 不确定度来源及分析4．1 测温传感器引起的不确定度分量(／．g。l对于铂热电阻。按照JJG229—2010{工业铂、铜热电阻》计量检定规程的最大允许偏差，A级为±(0．150+0．0021t1)，B级为士(0．300+0．005lt1)，Itl是以摄氏度表示的温度的绝对值嗍。

在校准试验中采用 A级 Pt100型热电阻，其允差 E=±(0．150+0．002xlt1)oc，校准温度点选取 30、90、150、200℃为例，符合均匀分布k=、／3，其值见表l。

表 1 不同校准温度的 lI。和 自由度作者简介 张景亮(1981一)，男，黑龙江宾县人，硕士，工程师。研究方向：计量检定。

收稿 日期 2013—08—214．2 电测设备不确定度分量 ( ：)根据使用说明书，可知试验所使用的CONST316型电测设备测量电阻四线制的准确度：△E-±(0．01％RD+0．005％Fs)n。

选取30、90、150、200℃为测量点，符合均匀分布k=、／丁 ，根据Pt100热电阻温度对照表，求得 见表2。

表 2 不同校准温度的 H：和自由度4．3 转换开关引起的不确定度分量 (砧 )根据使用说明书，低电势转化开关，接触电阻小于0．03 n。

则：换算成温度值为0．077 9 oC，均匀分布k=、／丁(表3)。

表 3 不同校准温度的 lf 和 自由度4．4 测量重复性导致的标准不确定度分量( 4)在 30、90、150、200℃测量点的各转换点上，分别进行 15次独立重复测量，得到各测量列及标准偏差见表4。

综上所述．温度试验箱校准结果的不确定度来源于：测表 4 不同校准温度点的 标准不确定分■注：标准偏差公式为sc ：＼／ ；自由度 s一 ：t4。

张景亮：电热恒温干燥箱温度偏差校准结果的不确定度分析温传感器的不确定度分量 ” 、电测设备不确定度分量 、转换开关不确定度分量 和多次独立重复测量引入的不确定度分量 u4(表5)。

5 合成标准不确定度 U根据式(2)，得出／Ze=V／—u12+u2-l—／~32+u42，计算出合成标准不确定度(表 6)。

6 扩展不确定度以上各标准不确定度分量相互独立，其合成接近正态分布，取置信水平 P=0．95，查t分布表得k=2。

则 U~=kuo=2u。，计算结果见表 7。

表 5 温度试验标准不确定度表 6 不同校准温度的合成标准不确定度校准温度∥℃ u ∥℃ 校准温度∥℃ M。∥℃30 o．212 150 0．30990 0．259 2oo 0．3497 参考文献【1】JJFI101—2003环境试验设备温度、湿度校准规范【S】．北京 ：中国计量出版社，2003.

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(上接第251页)bo营絮薹pH 值图 1 土壤 pH值与交换性钙、镁之间的关系县。黔南州植烟土壤交换性镁含量在 1．14～1 583．17 mg／kg，平均 182．44 mg，kg。15．3％的土壤缺镁。交换性镁适宜和丰富范围的土壤占52．1％。很丰富的占30％。缺镁土壤主要位于独山县和龙里县。黔南州植烟土壤交换性钙镁比超过 20的土壤占 14．8％，主要位于平塘县、惠水县、长顺县和独山县。

土壤pH值与交换性钙、镁呈正相关关系，pH值对交换性钙影响比交换性镁大。

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(上接 第 253页)药渣对土壤微生物的促进作用明显低于未腐熟药渣的效果 ，其可能的机制是新鲜药渣中有 机质未被分解 ，直接为土壤微生物提供营养基质。这种性质也有其潜在的应用价值。

综上所述，由于土壤腐殖质的积累和有机质的分解转化等受真菌和放线菌的影响较大，土壤放线菌和真菌与土壤有机质、有效氮、全氮以及pH值有显著相关性 。以六味地黄丸药渣培肥，由于其含 6种植物体，故具有各种有机质和矿质元素以及微量元素，该药渣能显著提高土壤肥力，并且肥力持久稳定。

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