溶解氧測定儀示值誤差測量結(jié)果不確定度分析
1.測量方法
根據(jù)JJG291--1999《覆膜電極溶解氧測定儀》檢定規(guī)程,用標(biāo)準(zhǔn)含氧水來測量溶解氧測定儀的示值誤差。
2.數(shù)學(xué)模型
ΔAi=Ax- As
式中:
ΔAi—溶氧儀測量值與標(biāo)準(zhǔn)含氧水溶氧值之差。
Ax—溶氧儀測量值。
As—標(biāo)準(zhǔn)含氧水溶氧值。
3.方差和傳播系數(shù)
uΔ2=(ux ΔAi/ Ax)2+(uS ΔAi/ As)2
ΔAi/ Ax =1
ΔAi/ As =-1
4.檢定時各分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度:
4.1 ux項(xiàng)中來源于實(shí)驗(yàn)重復(fù)性的不確定度分量:
根據(jù)經(jīng)驗(yàn),多次測量結(jié)果的最大偏差不會大于±0.20mg/L,我們可以把該分量作為B類分量,并作為正態(tài)分布來考慮,假定:p=99.73% 則: k= 3 ,?→∞。
ux1=0.20/3=0.07 mg/L
4.2 Ux項(xiàng)中來源于儀器分辨率的不確定度分量:
溶解氧測定儀的最小顯示分度值為0.1mg/L,所以:其半?yún)^(qū)間為0.05mg/L,假定它服從均勻分布, 則:k= , 且p=100%,?=50。
ux2=0.05/ =0.03 mg/L
4.3 us項(xiàng)中來源于溫度測量誤差的不確定度分量:
該分量為B類分量,溫度測量誤差約0.2℃,造成的不確定度約為0.04mg/L,
假定其服從均勻分布,且 p=100% 則:k= , ?=50
us1=0.04/ =0.02 mg/L
4.4 Us項(xiàng)中來源于大氣壓測量誤差引起的不確定度分量:
101.325kPa , 15.0℃時,水中溶解氧為10.08mg/L ,大氣壓測量誤差約0.5 kPa
引起溶解氧的誤差約為10.08×0.5/101.325=0.05mg/L ,假定其服從均勻分布,
且 p=100%,則:k= , ?=50
us2=0.05/ =0.03 mg/L
5.標(biāo)準(zhǔn)不確定度一覽表:
不確定度
來源 符號 B類評定 標(biāo)準(zhǔn)不
確定度值 df/dxi |df/dxi|uxi ?i
半?yún)^(qū)間 分布 P% kP
重復(fù)性
偏差 ux1 0.20 正態(tài) 99.73 3 0.07 1 0.07 ∞
儀器
分辨率 ux2 0.05 均勻 100
0.03 1 0.03 50
溫度
的影響 us1 0.04 均勻 100
0.02 -1 0.02 50
大氣壓
的影響 us2 0.05 均勻 100
0.03 -1 0.03 50
6.合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度
uΔ2=ux12+ ux22+us12+ us22=0.0071
uΔ=0.084mg/L
7.有效自由度
?eff=1398
8.擴(kuò)展不確定度
U=0.2mg/L , p=95% , k=2 |
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