計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報(bào)告電導(dǎo)率儀

1、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報(bào)告計(jì) 量 標(biāo) 準(zhǔn) 名 稱 電導(dǎo)率儀檢定裝置 計(jì) 量 標(biāo) 準(zhǔn) 負(fù) 責(zé) 人 建標(biāo)單位名稱（公章） 計(jì)量檢定測(cè)試所 填 寫 日 期 2011年10月 目 錄 一、建立計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的目的 （ 2 ）二、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的工作原理及其組成 （ 2 ）三、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器及主要配套設(shè)備（ 3 ）四、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)指標(biāo)（ 4 ）五、 環(huán)境條件（ 4 ）六、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的量值溯源和傳遞框圖（ 5 ）七、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性試驗(yàn) （ 6 ）八、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核（ 7 ）九、 檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的測(cè)量不確定度評(píng)定（ 8 ）十、 檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的驗(yàn)證（ 12 ）十一、 結(jié)論（ 13 ）十二、 附加說明（ 13

2、 ）一、建立計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的目的睢寧地區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)站、疾控中心和水廠等企事業(yè)單位，均需經(jīng)常使用電導(dǎo)率儀，為方便電導(dǎo)率儀使用單位就近溯源，以便為本地區(qū)電導(dǎo)率儀用戶提供準(zhǔn)確可靠的量值標(biāo)準(zhǔn)。完善本所量傳體系，支持睢寧地區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)，特建立該電導(dǎo)率儀檢定裝置。二、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的工作原理及其組成電導(dǎo)儀檢定裝置根據(jù)JJG376-2007電導(dǎo)率儀檢定規(guī)程提供的方法, 電導(dǎo)儀的主要檢定項(xiàng)目是電計(jì)示值誤差和儀器示值總誤差兩項(xiàng)。1、 電計(jì)示值誤差檢定：根據(jù)JJG3762007電導(dǎo)率儀檢定規(guī)程提供的方法,用標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱輸出標(biāo)準(zhǔn)電導(dǎo)值來測(cè)量電導(dǎo)儀的示值誤差。2、 儀器示值總誤差檢定：標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱電 極電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液電導(dǎo)率儀根據(jù)

3、JJG3762007電導(dǎo)率儀檢定規(guī)程提供的方法,用電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液來配套測(cè)量?jī)x器的示值誤差。三、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器及主要配套設(shè)備計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器名 稱型 號(hào)測(cè)量范圍不確定度或準(zhǔn)確度等級(jí)或最大允許誤差制造廠及出廠編號(hào)檢定或校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)檢定周期或復(fù)校間隔氯化鉀電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液GBW（E）1301071275S/cm0.25%國家標(biāo)物中心1214國家標(biāo)物中心6個(gè)月氯化鉀電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液GBW（E）130108133.1S/cm0.25%國家標(biāo)物中心1205國家標(biāo)物中心6個(gè)月主要配套設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱ZX123B0.061×105S/cm0.05級(jí)鎮(zhèn)江市計(jì)量實(shí)驗(yàn)工廠 10954鎮(zhèn)江市計(jì)量所12個(gè)月三、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的主

4、要技術(shù)指標(biāo)1、標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱：a、 準(zhǔn) 確度等級(jí) ： 0.05級(jí) b、 測(cè) 量 范 圍 ： (0.061×105)S/cm 2、氯化鉀電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液：a、準(zhǔn) 確度等級(jí) ： 0.25%b、測(cè) 量 范 圍 ： 133.0S/cm 、 1277S/cm四、環(huán)境條件項(xiàng) 目要 求實(shí) 際 情 況結(jié) 論溫 度20±220±2合格濕 度30%-85%60%±15%合格干擾因素?zé)o強(qiáng)機(jī)械振動(dòng)和電磁干擾無合格六、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的量值溯源和傳遞框圖上一級(jí)計(jì)量器具計(jì)量基（標(biāo)）準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)交直流電阻 不確定度 0.01級(jí)保存機(jī)構(gòu)：鎮(zhèn)江市計(jì)量所計(jì)量基（標(biāo)）準(zhǔn)名稱：電解質(zhì)電導(dǎo)率國家基準(zhǔn)不確定度

5、：0.03%-0.07%保存機(jī)構(gòu)：中國計(jì)量科學(xué)研究院比較測(cè)量法電導(dǎo)儀檢定裝置氯化鉀電導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)溶液 標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱133.0S/cm ，1277S/cm (0.061×105)S/cm 0.25% 0.05級(jí)直接比較測(cè)量法本級(jí) 計(jì)量器具下一級(jí)計(jì)量器具 普通工作電導(dǎo)率儀 （1×10-2-1×105）s/cm 0.5 級(jí)以下七、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性試驗(yàn)選一臺(tái)上海雷磁儀器廠生產(chǎn)的電導(dǎo)儀（型號(hào)：DDS-11C 、級(jí)別：0.5級(jí) ）1、標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱重復(fù)性考核方法：使用標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱輸出標(biāo)準(zhǔn)電導(dǎo)值來測(cè)量電導(dǎo)儀的示值引用誤差，在重復(fù)條件下對(duì)100S/cm進(jìn)行10次,計(jì)算測(cè)量值的實(shí)驗(yàn)標(biāo)

6、準(zhǔn)偏差。（電計(jì)的引用誤差：= G / G滿、G滿=200S/cm）測(cè)得數(shù)據(jù)如下: 電 計(jì) 引 用 誤 差 G / G滿 (%)123456789100.20.20.250.20.150.20.250.20.250.25-0.015-0.0150.035-0.015-0.065-0.0150.035-0.0150.0350.035計(jì)算結(jié)果: S1 = 0.0337 %測(cè)試結(jié)果: 測(cè)量不確定度評(píng)定中的重復(fù)性數(shù)據(jù)S2 = 0.041 %則， S1 < S2 符合要求。 2、標(biāo)準(zhǔn)溶液重復(fù)性考核方法：將電導(dǎo)儀的電導(dǎo)池常數(shù)調(diào)節(jié)器置于一致的位置,測(cè)量1277S/cm的標(biāo)準(zhǔn)溶液的電導(dǎo)率值，在重復(fù)條件下進(jìn)

7、行10次,計(jì)算測(cè)量值的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差。（儀器的引用誤差：= k / k滿、k滿=2000S/cm）測(cè)得數(shù)據(jù)如下: 液溫：25 儀 器 的 引 用 誤 差 (%)123456789100000.050.0500000-0.01-0.01-0.010.040.04-0.01-0.01-0.01-0.01-0.01計(jì)算結(jié)果: S1 = 0.021 %測(cè)試結(jié)果: 測(cè)量不確定度評(píng)定中的重復(fù)性數(shù)據(jù)S2 = 0.035%則， S1 < S2 符合要求。故本裝置的測(cè)量重復(fù)性符合計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范要求。 八、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核選一臺(tái)上海雷磁儀器廠生產(chǎn)的電導(dǎo)儀（型號(hào)：DDS-11C 、級(jí)別：0.5 ）的被測(cè)對(duì)

8、象。方法: A、每隔1個(gè)月以上，用該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行一組6次的測(cè)量，取其算術(shù)平均值作為該組的測(cè)量結(jié)果。共觀6組。 B、測(cè)量結(jié)果之差，作為穩(wěn)定性。C、穩(wěn)定性應(yīng)小于計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展不確定度。1、標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱的穩(wěn)定性考（電計(jì)的引用誤差：= G / G滿、G滿=200S/cm） 單位: (%)2011.072011.082011.092011.102011.112011.1210.150.150.20.20.250.220.150.150.150.150.250.230.150.20.250.150.20.240.20.20.20.20.20.250.20.150.20.250.20.2560.150.2

9、0.20.20.20.2算術(shù)平均值0.1670.1750.2000.1920.2170.208 2、標(biāo)準(zhǔn)溶液的穩(wěn)定性考核(儀器的引用誤差：= k / k滿、k滿=2000S/cm) 液溫：20(%)2011.072011.082011.092011.102011.112011.1210000002000.050.050.100.05300.0500.050.050.054000.050.0500.055-0.05-0.05000.050.10600-0.05000.10算術(shù)平均值-0.00800.0080.0250.0330.0421、標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱的穩(wěn)定性: x平均(Max) - x平均(M

10、in) = 0.041% < 0.064% 2、標(biāo)準(zhǔn)溶液的穩(wěn)定性: x平均(Max) - x平均(Min) = 0.05% < 0.32% 故本裝置的穩(wěn)定性符合計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范要求。 九、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的測(cè)量不確定度評(píng)定評(píng)定的對(duì)象:選一臺(tái)上海雷磁儀器公司生產(chǎn)的數(shù)字電導(dǎo)儀（型號(hào)：DDS11-C 、0.5級(jí)、 ）數(shù)學(xué)模型： K = - K標(biāo) 、 = k / k滿式中： K電導(dǎo)儀的示值誤差（S/cm） 多次測(cè)量電導(dǎo)儀的示值的平均值（S/cm）K標(biāo) 檢定時(shí)電導(dǎo)儀檢定儀輸出的標(biāo)準(zhǔn)電導(dǎo)率 （或標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)準(zhǔn)電導(dǎo)率值）（S/cm） k滿-電導(dǎo)儀的測(cè)量檔的滿量程（S/cm） -電導(dǎo)儀的引用誤差（%

11、）1.計(jì)算電計(jì)的引用誤差檢定時(shí)各分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度1.1 電計(jì)的測(cè)量重復(fù)性不確定度的評(píng)定：采用A類方法評(píng)定。對(duì)1臺(tái)電計(jì)用標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱, 連續(xù)測(cè)量10次,為100.4、100.4、100.4、100.4、100.4、100.6、100.6、100.5、100.5、100.5S/cm, 該測(cè)量檔的滿量程為200S/cm可得到電計(jì)的引用誤差:0.2%、0.2%、0.2%、0.2%、0.2%、0.3%、0.3%、0.25%、0.25%、0.25%。 單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差 = 0.041 %, 平均值的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差為s()= s/ = 0.041/ = 0.013% 則： 輸入量平均的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u()為 u(

12、)= s()= 0.013%1.2標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱準(zhǔn)確度引入K標(biāo)不確定度u(K標(biāo))的評(píng)定：主要來源于標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱準(zhǔn)確度引入的不確定度。根據(jù)檢定證書，標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱符合0.05級(jí)，即：其給出的標(biāo)準(zhǔn)電導(dǎo)值的誤差在0.05%的范圍內(nèi),取矩形分布k =。 則： u(K標(biāo))= = 0.029%2.計(jì)算儀器配套引用誤差檢定時(shí)的各分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度2.1電導(dǎo)儀的測(cè)量重復(fù)性帶來不確定度的評(píng)定：采用A類方法評(píng)定。 對(duì)一臺(tái)數(shù)字電導(dǎo)儀，在該測(cè)量檔的滿量程2000S/cm檔用GBW（E）130107（20時(shí)定值為1277S/cm）電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液，在相同條件下連續(xù)測(cè)量10次,測(cè)量列：1277、1277、1276、1277

13、、1277、1276、1277、1277、1277、1278S/cm可得到儀器的引用誤差:0%、0%、0.05%、0%、0%、0.05%、0%、0%、0%、0.1%。 單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差： = 0.035%平均值的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差為s()= s/ = 0.035/ = 0.011% 則： 輸入量平均的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u()為 u()= s()=0.011%2.2標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)定值K標(biāo)帶來不確定度u(K標(biāo))的評(píng)定： 采用B類方法評(píng)定。證書20時(shí)電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)值的相對(duì)擴(kuò)展不確定度為0.25%、取 矩形分布k =，則： u(K標(biāo)2) = = = 0.144%2.3 溫度誤差K溫帶來不確定度u(K溫)的評(píng)定： 采用B類方法評(píng)

14、定。由于標(biāo)準(zhǔn)溶液的溫度系數(shù)為2%/，而0.5級(jí)的電導(dǎo)儀所使用的恒溫槽控溫誤差為±0.05，取矩形分布k =，則： u(K標(biāo)2) = = = 0.058%3. 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定 3.1電計(jì)引用誤差檢定時(shí)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度3.1.1標(biāo)準(zhǔn)不確定度一覽表標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u(xi)不確定度來源標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(xi)電導(dǎo)儀的測(cè)量不重復(fù)性0.013%0.013%u(K標(biāo))標(biāo)準(zhǔn)交流電阻箱準(zhǔn)確度0.029%0.029%3.1.2 電計(jì)引用誤差檢定時(shí)的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度： = = = 0.032%3.2儀器配套引用誤差檢定時(shí)標(biāo)準(zhǔn)不確定度3.2.1標(biāo)準(zhǔn)不確定度一覽表標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u(xi)不確定度來源

15、標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(xi)電導(dǎo)儀的測(cè)量不重復(fù)性0.011%0.011%u(K標(biāo))u(K標(biāo)1)標(biāo)準(zhǔn)溶液電導(dǎo)率值定值的不確定度0.144%0.144%u(K標(biāo)2)恒溫槽控溫誤差帶來的不確定度0.058%0.058%3.2.2儀器配套引用誤差檢定時(shí)的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度： = = 0.16% 4、擴(kuò)展不確定度 （）4.1電計(jì)檢定時(shí)擴(kuò)展不確定度 2 × 0.032 = 0.064% 4.2儀器配套檢定時(shí)擴(kuò)展不確定度 2 × 0.16 = 0.32%十、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的驗(yàn)證 方法:用被考核的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)(國家標(biāo)物中心二級(jí)電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液)測(cè)一穩(wěn)定的被測(cè)對(duì)象,然后將被測(cè)對(duì)象用 所一套更高級(jí)的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)(國家標(biāo)物中心一級(jí)電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液)進(jìn)行測(cè)量。 檢選一臺(tái)性能穩(wěn)定可靠、上海雷磁儀器廠生產(chǎn)的電導(dǎo)率儀（型號(hào)：DDS-11C編號(hào): 、級(jí)別：0.5級(jí)）檢測(cè)結(jié)果: 溫度20檢測(cè)點(diǎn)1000S/cm本檢定裝置檢定結(jié)果(y) 一級(jí)檢定裝置檢