可燃氣體檢測報警器示值誤差不確定度的評定

柴曉娟 郭騁

摘 要：根據社會公用計量標準測量不確定度評定的要求，通過測量重復性、計量標準器誤差等幾方面對社會上使用廣泛的可燃氣體報警器示值誤差進行不確定度評定，供有關工作人員參考。

關鍵詞：示值誤差;測量不確定度;評定

1 概述

1.1? 測量依據： 依據JJG693-2011《可燃氣體檢測報警器檢定規程》。

1.2? 環境條件： 溫度（0～40）℃;相對濕度：<85%;通風良好，無干擾被測氣體。

1.3? 測量標準：可燃氣體檢測報警器檢定裝置， Urel=1.5%，k=2。

1.4? 被測對象：可燃氣體探測器（甲烷），型號：AEC2232bX，量程：（0～100）%LEL。

1.5? 測量過程：檢定前，傳遞標準需要在清潔空氣中通電預熱1小時。檢定時應使用專用通氣罩，通入的空氣中甲烷氣體標準物質流量穩定在300ml/min。通過三種不同濃度甲烷氣體標準物質測量10%LEL、40%LEL與60%LEL附近三個測量點，每個測量點均需要重復測量6次。并用6次測量的算術平均值計算示值誤差。

1.6? 評定結果的使用：符合上述條件的測量結果，一般可直接使用本評定結果。

2 建立數學模型

2.1? 測量模型：

式中：Δτ——被測可燃氣體檢測報警器示值誤差，%FS;

τ——被測可燃氣體檢測報警器6次測量的算術平均值， %LEL;

τs——空氣中甲烷氣體標準物質的標準值， %LEL;

FS——被測可燃氣體檢測報警器量程，取100%LEL。

3 全部輸入量的標準不確定度評定及其相應自由度

3.1輸入量τ的標準不確定度u（τ）的評定

輸入量τ的標準不確定度u（τ）的來源是：

（1）重復性引入的標準不確定度分量u1（τ）可燃氣體檢測報警器的測量重復性引入的標準不確定度u1（τ），可以通過連續測量得到測量列，采用A類方法進行評定;

（2）讀數分辨力引入的不確定度分量u2（τ）;

（3）氣體標準物質引入的計量標準不確定度u（τs）。

本次被測樣品采用型號為AEC2232bX，量程為（0～100）%LEL的可燃氣體探測器，依據檢定規程，在10%LEL、40%LEL與60%LEL三個測量點分別重復測量6次，得到示值數據見下表。

3.3氣體標準物質引入的計量標準不確定度u（τs）

氣體標準物質的標準值τs的標準不確定度主要來源于標準氣體定值的不確定度，采用B類方法進行評定，根據證書給出定值不確定度來評定。

標準可燃氣體為國家二級標準物質，其不確定度Urel=1.5%，包含因子k = 2，此值可按正態分布估計，且認為充分可靠。

4 合成標準不確定度的評定

4.2合成標準不確定度計算