JJF(蘇)-空氣熱老化試驗設(shè)備校準(zhǔn)規(guī)范

JJF（蘇）XXXX-20XXII目錄引言 II1范圍 12引用文件 13術(shù)語 14概述 25計量特性 26校準(zhǔn)條件 36.1環(huán)境條件 36.2負(fù)載條件 36.3測量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備 37校準(zhǔn)項目和校準(zhǔn)方法 37.1校準(zhǔn)項目 37.2校準(zhǔn)方法 47.3數(shù)據(jù)處理 68校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá) 89復(fù)校時間間隔 9附錄A空氣熱老化試驗設(shè)備校準(zhǔn)記錄參考格式 10附錄B空氣熱老化試驗設(shè)備校準(zhǔn)結(jié)果參考格式 12附錄C空氣熱老化試驗設(shè)備溫度偏差校準(zhǔn)結(jié)果不確定度評定示例 13附錄D空氣熱老化試驗設(shè)備換氣率校準(zhǔn)結(jié)果不確定度評定示例 16附錄E干空氣密度表 21

引言JJF1001《通用計量術(shù)語及定義》、JJF1071《國家計量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》和JJF1059.1《測量不確定度評定與表示》共同構(gòu)成支撐本規(guī)范制定的基礎(chǔ)性系列規(guī)范。本規(guī)范為首次發(fā)布。PAGE21

空氣熱老化試驗設(shè)備校準(zhǔn)規(guī)范1范圍本規(guī)范適用于溫度范圍為（室溫~500）℃、換氣率范圍（0~200）次/h，工作室容積不大于10m3的2引用文件本規(guī)范引用了下列文件：JJF1101環(huán)境試驗設(shè)備溫度、濕度參數(shù)校準(zhǔn)規(guī)范GB/T5170.1-2016電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗設(shè)備檢驗方法第1部分：總則方法熱老化試驗方法凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規(guī)范。3術(shù)語workingspace4概述空氣空氣5計量特性空氣表1主要技術(shù)指標(biāo)項目技術(shù)要求（室溫～200）℃（200～300）℃（300～500）℃溫度偏差（℃）±2±3±5溫度波動度（℃）±2±3±4溫度均勻度（℃）4710表面溫度（℃）≤(室溫+35)℃≤(室溫+35+（Tmax-200）/10)℃換氣率符合用戶實際使用要求注1：Tmax為試驗設(shè)備最高工作溫度；注2：以上技術(shù)指標(biāo)不用于合格性判斷，僅供參考。6校準(zhǔn)條件6.1環(huán)境條件環(huán)境溫度：（15～35）℃相對濕度：不大于85%設(shè)備周圍應(yīng)無強(qiáng)烈振動及腐蝕性氣體存在，應(yīng)避免其他冷、熱源以及較強(qiáng)空氣對流等影響。環(huán)境條件還應(yīng)滿足被校儀器、所用標(biāo)準(zhǔn)儀器和其它配套設(shè)備正常使用的其它要求。6.2負(fù)載條件一般在空載條件下校準(zhǔn)，根據(jù)用戶需要可以在負(fù)載條件下進(jìn)行校準(zhǔn)，但應(yīng)說明負(fù)載的情況。6.3測量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備測量標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)指標(biāo)見表2：表2測量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)序號設(shè)備名稱測量范圍技術(shù)要求1溫度巡檢儀（0~500）℃分辨力：不低于0.01℃，與傳感器配套使用時溫度修正值擴(kuò)展不確定度不大于被校設(shè)備溫度偏差的1/32表面溫度計（0~200）℃最大允許誤差：±0.5℃3電能表（0.1~380）V（0.1~100）A（45~65）Hz準(zhǔn)確度等級：0.2級及以上4計時器（0~3600）s最大允許誤差：±0.5s/d5鋼卷尺（0~3）m準(zhǔn)確度等級：1級注1：標(biāo)準(zhǔn)器的測量范圍為一般要求，使用中應(yīng)能覆蓋被校設(shè)備的實際測量范圍；注2：也可選用技術(shù)指標(biāo)滿足上述要求的其他測量標(biāo)準(zhǔn)。7校準(zhǔn)項目和校準(zhǔn)方法7.1校準(zhǔn)項目空氣7.2校準(zhǔn)方法7.2.1穩(wěn)定時間溫度穩(wěn)定時間以說明書為依據(jù)，說明書中沒有給出的，一般當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定值后，強(qiáng)制對流式試驗設(shè)備繼續(xù)穩(wěn)定30min，自然對流式試驗設(shè)備繼續(xù)穩(wěn)定60min（或使用說明書注明的穩(wěn)定時間）后，開始校準(zhǔn)。如果在規(guī)定的穩(wěn)定時間之前能夠確認(rèn)試驗設(shè)備達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，可以提前開始校準(zhǔn)；穩(wěn)定時間以試驗設(shè)備達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)為原則和判斷標(biāo)準(zhǔn)。7.2.2換氣率的校準(zhǔn)電能表接入試驗設(shè)備加熱系統(tǒng)，度達(dá)到度達(dá)到環(huán)境溫度的測量換氣率校準(zhǔn)中環(huán)境溫度測量點.1溫度測量點位置測量點的位置應(yīng)布放在設(shè)備工作空間內(nèi)的三個校準(zhǔn)層面上，稱為上、中、下三層，中層為通過工作空間幾何中心的平行于底面的校準(zhǔn)工作面，測試點與工作室內(nèi)壁的距離不小于各邊長的1/10，遇風(fēng)道時，此距離可加大，但不應(yīng)超過500mm。如果設(shè)備帶有樣品架或樣品車時，下層測試點可布放在樣品架或樣品車上方10mm處。測量點位置也可根據(jù)用戶實際工作需求進(jìn)行布置。.2溫度測量點數(shù)量溫度測量點的數(shù)量用1、2、3……數(shù)字表示。設(shè)備容積小于2m3時，測量點為9個，5點位于設(shè)備工作空間中層幾何中心處，如圖1所示。679679851243門門門圖1測試點布置（9點）設(shè)備容積大于2m3時，測量點為15個，15點位于設(shè)備工作空間中層幾何中心處，如圖2所示。671098111415671098111415121312543門門門圖2測試點布置（15點）根據(jù)用戶要求或?qū)嶋H需要增加或減少測量點時，應(yīng)圖示說明。.3溫度校準(zhǔn)條件試驗設(shè)備校準(zhǔn)溫度點的選擇校準(zhǔn)溫度點一般根據(jù)用戶的要求選擇溫度校準(zhǔn)點，或者選擇設(shè)備使用范圍的上限、下限和中間溫度點。測量時間和間隔試驗設(shè)備達(dá)到設(shè)定溫度并穩(wěn)定后，開始記錄各測量點溫度值。測量時間30min，測量間隔為2min，記錄16組數(shù)據(jù)。 測量時間和測量間隔可根據(jù)設(shè)備實際運(yùn)行狀態(tài)和用戶需求確定，并在原始記錄和校準(zhǔn)證書中注明。7.2.4表面溫度的校準(zhǔn)表面溫度一般選擇試驗設(shè)備的最高工作溫度，也可根據(jù)用戶的要求選擇其他溫度進(jìn)行校準(zhǔn)。在試驗設(shè)備箱內(nèi)溫度第一次達(dá)到設(shè)定溫度并穩(wěn)定2h后，使用表面溫度計測量箱體表面，一般選擇在距門縫、觀察窗、排氣孔等不少于三個位置的周圍80mm區(qū)域內(nèi)進(jìn)行測量，測量時表面溫度計測量端與所測箱體表面應(yīng)緊密貼合，記錄各位置2min內(nèi)所測溫度的最大值。7.3數(shù)據(jù)處理7.3.1溫度偏差試驗設(shè)備在穩(wěn)定狀態(tài)下，實際工作區(qū)域各測量點在規(guī)定時間內(nèi)進(jìn)行m次測量，記錄n個測量點溫度值（測量次數(shù)i=1,2,…,m；測量點數(shù)j=1,2,…,n），按照公式（1）、（2）計算溫度上、下偏差?！?）……………（2）式中：——溫度上偏差，℃；——溫度下偏差，℃；——，℃；——，℃；——設(shè)定溫度，℃。7.3.2溫度均勻度試驗設(shè)備在穩(wěn)定狀態(tài)下，工作空間各校準(zhǔn)點每次測量中實測最高溫度與最低溫度之差的算術(shù)平均值?！?）式中：——溫度均勻度，℃；——各校準(zhǔn)點在第次測得的最高溫度，℃；——各校準(zhǔn)點在第次測得的最低溫度，℃；——測量次數(shù)。7.3.3溫度波動度試驗設(shè)備在穩(wěn)定狀態(tài)下，實際工作區(qū)域n個測量點在在規(guī)定時間內(nèi)測量m次，計算每個測量點m次實測值中最大值與最小值之差的一半得到該測量點的溫度波動度（測量點數(shù)j=1,2,…,n），加上“±”號，取全部測溫點中波動最大值作為溫度波動度?！?）式中：——測量點j的溫度波動度，℃；——測量點j在m次測量中的最高溫度，℃；——測量點j在m次測量中的最低溫度，℃。.4表面溫度計算表面溫度取各位置測量結(jié)果（測量位置數(shù)1,2,…,k）中的最高溫度作為試驗設(shè)備表面溫度的測量結(jié)果。……（5）.5換氣率計算……（6）……（7）……（8）溫度注1：以上所測溫度值均應(yīng)加入修正值使用；注2：對于使用浮子流量計控制換氣率的試驗設(shè)備，可根據(jù)用戶要求依據(jù)JJG257-2007《浮子流量計檢定規(guī)程》對浮子流量計進(jìn)行檢定或校準(zhǔn)。8校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)校準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)在校準(zhǔn)證書上反應(yīng)，校準(zhǔn)證書應(yīng)至少包括以下信息：a)標(biāo)題，“校準(zhǔn)證書”；b)實驗室名稱和地址；c)進(jìn)行校準(zhǔn)的地點（如果與實驗室的地址不同）；d)證書的唯一性標(biāo)識（如編號），每頁及總頁數(shù)的標(biāo)識；e)客戶的名稱和地址；f)被校對象的描述和明確標(biāo)識；g)進(jìn)行校準(zhǔn)的日期，如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時，應(yīng)說明被校對象的接收日期；h)如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時，應(yīng)對被校樣品的抽樣程序進(jìn)行說明；i)校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識，包括名稱及代號；j)本次校準(zhǔn)所用測量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說明；k)校準(zhǔn)環(huán)境的描述；l)校準(zhǔn)結(jié)果及其測量不確定度的說明；m)對校準(zhǔn)規(guī)范的偏離的說明；n)校準(zhǔn)證書簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標(biāo)識；o)校準(zhǔn)結(jié)果僅對被校對象有效的聲明；p)未經(jīng)實驗室書面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制證書的聲明。9復(fù)校時間間隔復(fù)校時間間隔是由儀器的使用情況、儀器本身質(zhì)量等諸因素所決定的，因此，送校單位可根據(jù)實際使用情況自主決定復(fù)校時間間隔。建議復(fù)校時間間隔為1年，使用特別頻繁時應(yīng)適當(dāng)縮短。在使用過程中經(jīng)過修理、更換重要元器件等的一般需重新校準(zhǔn)。

附錄A空氣熱老化試驗設(shè)備校準(zhǔn)記錄參考格式空氣熱老化試驗設(shè)備校準(zhǔn)記錄參考格式

委托單位記錄編號：證書編號：計量器具名稱規(guī)格型號制造廠出廠編號計量標(biāo)準(zhǔn)考核證書有效期年月日依據(jù)的技術(shù)文件標(biāo)準(zhǔn)器名稱出廠編號標(biāo)準(zhǔn)器檢定

證書有效期年月日不確定度/最大允許誤差/準(zhǔn)確度等級環(huán)境條件溫度℃相對濕度%負(fù)載條件校準(zhǔn)員核驗員校準(zhǔn)日期外觀檢查設(shè)定溫度℃溫度參數(shù)計量單位℃次數(shù)12345678912…..16最大值最小值平均值表面溫度位置最大值不確定度溫度溫度上偏差不確定度溫度波動度不確定度溫度下偏差不確定度溫度均勻度不確定度換氣率參數(shù)計量單位℃試驗設(shè)備箱內(nèi)（含風(fēng)道）容積1.試驗設(shè)備狀態(tài)：氣門關(guān)閉加熱電能W1（Wh）2.試驗設(shè)備狀態(tài)：氣門開啟設(shè)定溫度次數(shù)12345…..平均值箱內(nèi)環(huán)境加熱電能W2（Wh）3.換氣率計算：設(shè)定溫度（℃）箱內(nèi)溫度（℃）環(huán)境溫度（℃）換氣孔開度%測量時間（min）氣門關(guān)閉時平均功率（W）氣門開啟時平均功率（W）換氣率（次/h）不確定度：

附錄B空氣熱老化試驗設(shè)備校準(zhǔn)結(jié)果參考格式空氣熱老化試驗設(shè)備校準(zhǔn)結(jié)果參考格式1.布點位置67985679851243門門門注：1.試驗設(shè)備箱內(nèi)（含風(fēng)道）容積：2.負(fù)載條件：2.校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)設(shè)定溫度（℃）校準(zhǔn)結(jié)果換氣率（次/h）表面溫度（℃）/位置溫度偏差（℃）溫度波動度（℃）溫度均勻度（℃）不確定度：

附錄C空氣熱老化試驗設(shè)備溫度偏差校準(zhǔn)結(jié)果不確定度評定示例空氣熱老化試驗設(shè)備溫度偏差校準(zhǔn)結(jié)果不確定度評定示例C.1校準(zhǔn)方法按照本規(guī)范對溫度偏差的校準(zhǔn)要求，溫度測量點按規(guī)范要求布置。將熱老化試驗設(shè)備調(diào)節(jié)到設(shè)定溫度開啟運(yùn)行。穩(wěn)定后開始記錄溫度示值及各測量點的溫度值，記錄時間間隔為2min，30min內(nèi)共記錄16組數(shù)據(jù)。計算16組數(shù)據(jù)中各測量點實測最高溫度與設(shè)備設(shè)定溫度的差值，即為溫度上偏差；16組數(shù)據(jù)中各測量點實測最低溫度與設(shè)備設(shè)定溫度的差值，即為溫度下偏差。本部分以溫度上偏差為例進(jìn)行不確定度評定。C.2測量模型溫度偏差公式:（C.1）（C.2）式中：——溫度上偏差，℃；——溫度下偏差，℃；——，℃；——，℃；——設(shè)定溫度，℃。由于公式（C.1）和(C.2)評定方法一致，因此本文僅以溫度上偏差為例進(jìn)行不確定度評定。C.3靈敏系數(shù)C.3.1對公式（C.1）各分量求偏導(dǎo)，得到各分量的靈敏系數(shù)：=1C.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不確定度來源：標(biāo)準(zhǔn)器測量重復(fù)性及分辨力，標(biāo)準(zhǔn)器修正值，標(biāo)準(zhǔn)器穩(wěn)定性，熱老化設(shè)備設(shè)定值分辨力。C.4.1標(biāo)準(zhǔn)器引入的不確定度分量C.4.1.1標(biāo)準(zhǔn)器溫度測量重復(fù)性及分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1評定在100℃校準(zhǔn)點重復(fù)測量16次，標(biāo)準(zhǔn)偏差s用下式計算得到：℃（C.3）標(biāo)準(zhǔn)器分辨力為0.01℃，由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.0029℃，小于重復(fù)測量標(biāo)準(zhǔn)偏差s，因此：℃。C.4.1.2標(biāo)準(zhǔn)器溫度修正值引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2評定標(biāo)準(zhǔn)器溫度修正值的不確定度0.06℃，，則：℃C.4.1.3標(biāo)準(zhǔn)器穩(wěn)定性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u3的評定標(biāo)準(zhǔn)器穩(wěn)定性取兩年變化的最大值0.20℃，區(qū)間半寬為0.10℃，服從均勻分布，由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：℃C.4.2設(shè)備溫度設(shè)定值分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u4的評定設(shè)備溫度設(shè)定值分辨力為0.1℃，按均勻分布，由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：℃C.5合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計算C.5.1標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總表見表C.1表C.1溫度偏差校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總表標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量靈敏系數(shù)不確定度來源標(biāo)準(zhǔn)不確定度值ciu11測量重復(fù)性0.05℃0.05℃u21標(biāo)準(zhǔn)器溫度修正值0.03℃0.03℃u31標(biāo)準(zhǔn)器穩(wěn)定性0.058℃0.058℃u4-1設(shè)定值分辨力0.029℃0.029℃C.5.2合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計算由于u1、u2、u3、u4互不相關(guān)，合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度按下式計算℃（C.4）C.6擴(kuò)展不確定度評定取包含因子k=2，溫度上偏差校準(zhǔn)擴(kuò)展不確定度為：℃（k=2）

附錄D空氣熱老化試驗設(shè)備換氣率校準(zhǔn)結(jié)果不確定度評定示例空氣熱老化試驗設(shè)備換氣率校準(zhǔn)結(jié)果不確定度評定示例D.1校準(zhǔn)方法使用0.1級三相標(biāo)準(zhǔn)電能表、溫度巡回檢測儀對一臺RL100型熱老化試驗設(shè)備的換氣率參數(shù)進(jìn)行校準(zhǔn)，溫度設(shè)定值為120℃。D.2測量模型（D.1）溫度由于根據(jù)測量模型計算各分量靈敏系數(shù)較為復(fù)雜，因此采用變量替換的方法，設(shè)，，測量模型轉(zhuǎn)換為：（D.2）式（D.2）全部為積商形式，且各分量獨立不存在相關(guān)性，可采用相對合成不確定度方式進(jìn)行評定，即：（D.3）D.3輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定來源于測量重復(fù)性及標(biāo)準(zhǔn)電能表測量誤差。D.3.1測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度設(shè)定值為120℃時使用標(biāo)準(zhǔn)電能表得到設(shè)備在密封狀態(tài)下平均功率，然后打開換氣孔，穩(wěn)定時間后，得到開啟狀態(tài)下的平均功率，重復(fù)測量3次，采用極差法計算實驗標(biāo)準(zhǔn)偏差，測量結(jié)果如表D.1所示：表D.1測量次數(shù)P1（W）P2（W）△P（W）1152.0169.017.02151.3168.717.43152.7169.917.2平均值152.0169.217.20.24W實際測量時一般要求單次測量，則重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度即為實驗標(biāo)準(zhǔn)偏差：=0.24W，轉(zhuǎn)換成相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度：1.38%（D.4）D.3.2標(biāo)準(zhǔn)電能表測量誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度標(biāo)準(zhǔn)電能表相對允許誤差為±0.1%，服從均勻分布k=，和同時具有該不確定度，合成應(yīng)乘以，則0.08%因此輸入量引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：1.38%（D.5）D.4輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定來源于測量重復(fù)性及溫度巡檢儀的修正值。D.4.1測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度使用溫度巡檢儀同時測量環(huán)境溫度和箱內(nèi)溫度，在30min內(nèi)每隔2min進(jìn)行16次測量，16次測量和的差值△t測量結(jié)果如表D.2所示，采用貝塞爾公式計算實驗標(biāo)準(zhǔn)偏差：表D.2測量次數(shù)△t（℃）193.9294.1394.6494.4595.4694.1794.4894.2993.61095.81193.81295.11396.31494.61594.51693.9平均值94.50.75℃（D.6）取平均值作為測量結(jié)果，則重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為平均值實驗標(biāo)準(zhǔn)偏差：=0.19℃，轉(zhuǎn)換成相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度：0.20%（D.7）D.4.2溫度巡檢儀修正值引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度溫度巡檢儀修正值引入的擴(kuò)展不確定度為U=0.06℃（k=2），標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.03℃，和同時具有該修正值不確定度，合成應(yīng)乘以，則相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：0.04%因此輸入量引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：0.20%（D.8）D.5輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度來源于鋼卷尺測量誤差。鋼卷尺相對最大允許誤差為±1%，取半寬為1%