自动气象站数字式气温仪校准规范 不确定度评定报告.docx

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1、自动气象站数字式气温仪校准规范不确定度评定报告1测量方法本方法适用于校准自动气象站数字式气温仪(以下简称气温仪)测量结果的不确定度分析(以分辨率为0.0IC的气温仪的测量结果为例)。评定依据：JJF1059.1-2012测量不确定度评定与表示。2数学模型t=T1-Tt-aZ一一气温仪在校准点时的温度测量误差，；T1一一气温仪在校准点时的测量结果的均值，；T1一一标准器在校准点时示值的均值，C；a一一标准器在校准点时的修正值，；3根据测量模型列出各个不确定度分量的来源其中伯电阻测温仪为温度标准器，配套设备为环境试验箱，在各个校准点时的不确定度来源如表1所示。表1各校准点不确定度来源输入量序号不确

2、定度来源r-tu(X)M(Xll)测量重复性U(Xl2)温场不均匀性。13)温场波动性。14)分辨力引入X心2)由标准器引入4评定各输入量的标准不确定度u(xi4.1 计算不确定度分量u(xi)4.1.1 计算重复测量引入的不确定度分量Mw)先后对0、-10、20、50进行校准，每个校准点进行连续10次测量,得到各温度校准点的示值误差和相应实验标准偏差如表2所示。表2各温度校准点的示值误差和相应实验标准偏差温度检定点示值误差实验标准偏差”-100.020.030.020.040.010.030.020.030.040.020.009700.040.040.050.020.040.030.040

3、.020.030.050.0107200.030.040.020.030.050.030.040.050.030.030.0097500.050.070.060.050.040.060.070.050.040.040.0116根据2计算出合并样本标准偏差，合并样本标准偏差3：算出SP=O.01实际测量情况是在重复性条件下连续测量4次，以4次测量的平均值作为测量结果，则可以得到：w(x11)=Sp4=0.0052oC4.1.2 温场不均匀性引入的不确定度分量(羽2)环境试验箱的温度场均匀性不大于0.02C,按均匀分布：w(x12)=0.023=0.01164.1.3 温场波动性引入的不确定度分量

4、(即3)环境试验箱的温度场波动性不大于0.04oC10min,处于-0.02,0.02区间内反正弦分布：m(x13)=0.022=0.014C4.1.4 分辨力引入的不确定度分量(幻4)分辨力引入的误差区间的半宽度为分辨力的一半，按均匀分布：w(x14)=0.0123=0.0029由于分辨力也会影响到校准结果的重复性，当重复性引入的不确定度分量大于仪器的分辨力引入的不确定度分量时，此时重复性中已经包含了分辨力对校准结果的影响，此时不应当考虑分辨力引入的不确定度分量，因此计算不确定度分量U(Xl)时，将(%4)舍弃。w(x1)=(xii)+M2(x12)+w2(x13)=0.0194.2 计算不确定度分量u(X2)由销电阻测温仪最大允许误差引入的不确定度分量：根据伯电阻测温仪最大允许误差不小于0.04C,按均匀分布，则:w(x2)=0.043=0.023oC5计算合成不确定度Uc(y)年一d()Uc(y)=抬(y)=Jq2(V)+&2(/)=l2(0.0192)2+(-l)2(0.023)2=0.0TC6计算扩展不确定度U气温仪测量结果的不确定度:U=2Uc(y)=0.06