恒溫培養(yǎng)振蕩器校準(zhǔn)規(guī)范

恒溫培養(yǎng)振蕩器校準(zhǔn)規(guī)范1范圍本規(guī)范適用于以空氣為導(dǎo)熱介質(zhì)的恒溫培養(yǎng)振蕩器（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“振蕩器”）的校準(zhǔn)。2引用文件本規(guī)范引用了下列文件：JJF1101環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備溫度、濕度參數(shù)校準(zhǔn)規(guī)范JB/T12922恒溫培養(yǎng)振蕩器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(yǔ)3.1溫度示值誤差temperatureindicationerror振蕩器溫度示值與工作空間實(shí)際溫度值之差。3.2溫度均勻度temperatureuniformity振蕩器穩(wěn)定狀態(tài)下，工作空間在某一瞬時(shí)任意兩點(diǎn)溫度之間的最大差值。3.3溫度波動(dòng)度temperaturefluctuation振蕩器穩(wěn)定狀態(tài)下，在規(guī)定的時(shí)間間隔內(nèi)，工作空間任意一點(diǎn)溫度隨時(shí)間的變化量。3.4轉(zhuǎn)速shakingspeed單位時(shí)間內(nèi)完成的振蕩位移周期數(shù)。3.5振幅amplitude振蕩幅度，即振蕩過(guò)程中培養(yǎng)器皿的最大位移量。4概述恒溫培養(yǎng)振蕩器是溫度可控的培養(yǎng)箱和振蕩器相結(jié)合的儀器，是食品、醫(yī)藥、化工等科研、生產(chǎn)部門(mén)做精密培養(yǎng)制備常用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。一般由半導(dǎo)體加熱制冷裝置(包括散熱器、冷凝器等)、內(nèi)外風(fēng)機(jī)、恒溫箱體、電機(jī)、實(shí)驗(yàn)架、控制器和驅(qū)動(dòng)器組成。5計(jì)量特性5.1溫度示值誤差振蕩器的溫度示值誤差不超過(guò)±1.0℃。5.2溫度均勻度振蕩器在空載狀態(tài)下控溫37℃時(shí)，溫度均勻度不超過(guò)2.0℃,其他溫度時(shí)不超過(guò)3.0℃。5.3溫度波動(dòng)度不帶制冷功能的振蕩器的溫度波動(dòng)度不超過(guò)±0.5℃,帶制冷功能的振蕩器的溫度波動(dòng)度不超過(guò)±1.0℃。5.4轉(zhuǎn)速示值誤差振蕩器轉(zhuǎn)速示值誤差不超過(guò)±5r/min。5.5振幅誤差振蕩器振幅誤差不超過(guò)2mm。注：以上所有計(jì)量特性技術(shù)指標(biāo)僅提供參考，不適用于合格性判定。6校準(zhǔn)條件6.1環(huán)境條件6.1.1環(huán)境溫度：（5～35）℃。6.1.2相對(duì)濕度：不大于80％。6.1.3氣壓：80kPa～106kPa。6.1.4振蕩器周?chē)鸁o(wú)強(qiáng)烈振動(dòng)及腐蝕性氣體、液體存在，應(yīng)避免陽(yáng)光直接照射或其他冷熱源的影響，周邊避免電磁干擾。6.2測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備見(jiàn)表1。表1測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備序號(hào)儀器設(shè)備名稱(chēng)測(cè)量范圍技術(shù)指標(biāo)1溫度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)（0～100）℃擴(kuò)展不確定度不大于被校振蕩器溫度最大允許誤差的1/32數(shù)字轉(zhuǎn)速表（0～1000）r/min0.1級(jí)3游標(biāo)卡尺（0～150）mmMPE：±0.03mm7校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法具有制冷功能的振蕩器控溫范圍應(yīng)滿(mǎn)足4℃～60℃,不具有制冷功能的振蕩器控溫范圍應(yīng)滿(mǎn)足5℃～60℃。7.1溫度示值誤差如圖1所示布置測(cè)溫點(diǎn)，無(wú)特殊要求一般O點(diǎn)位于振蕩器工作區(qū)域的幾何中心位置，其余各測(cè)溫點(diǎn)到振蕩器內(nèi)壁的距離為各自邊長(zhǎng)的1/10。溫度傳感器置于培養(yǎng)器皿架上方10mm處。振蕩器被校溫度點(diǎn)應(yīng)選擇使用范圍的下限（無(wú)制冷功能的振蕩器開(kāi)始測(cè)量時(shí)室溫增加5℃作為下限點(diǎn)）、上限、和中間點(diǎn)。布置好各測(cè)溫點(diǎn)后，將振蕩器的被校溫度點(diǎn)設(shè)為下限點(diǎn)，溫度達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，分別記錄振蕩器示值和O點(diǎn)溫度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)示值，30min內(nèi)，每隔2min測(cè)量1次，共測(cè)量16次。取振蕩器溫度示值平均值與0點(diǎn)溫度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)示值平均值的差值作為下限點(diǎn)測(cè)量結(jié)果，中間點(diǎn)、上限點(diǎn)測(cè)量方法和計(jì)算方法相同。圖1測(cè)溫點(diǎn)位置示意圖溫度示值誤差按公式（1）計(jì)算：（1）式中：——溫度示值誤差，℃；——振蕩器溫度示值平均值，℃；——在幾何中心位置上溫度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)示值平均值，℃。7.2溫度均勻度振蕩器在穩(wěn)定狀態(tài)下，記錄各測(cè)溫點(diǎn)（A、B、O、C、D）測(cè)得的溫度最高值及溫度最低值，在30min內(nèi)，每2min測(cè)試一次，共測(cè)量16次，取每次測(cè)量中最高溫度值與最低溫度值之差的算術(shù)平均值，作為測(cè)量結(jié)果。溫度均勻度按公式（2）計(jì)算：（2）式中：——溫度均勻度，℃；——各測(cè)溫點(diǎn)在第j次測(cè)量中測(cè)得的溫度最高值，℃；——各測(cè)溫點(diǎn)在第j次測(cè)量中測(cè)得的溫度最低值，℃；——測(cè)量次數(shù)。7.3溫度波動(dòng)度按7.2測(cè)量過(guò)程中，振蕩器中心位置測(cè)得的溫度最高值與最低值之差的平均值，前面冠以"±"號(hào)，作為振蕩器的溫度波動(dòng)度。溫度波動(dòng)度按公式(3)計(jì)算：（3）式中：——溫度波動(dòng)度，℃；——振蕩器中心位置在30min內(nèi)測(cè)得的溫度最高值，℃；——振蕩器中心位置在30min內(nèi)測(cè)得的溫度最低值，℃。7.4轉(zhuǎn)速示值誤差振蕩器在空載時(shí)轉(zhuǎn)速設(shè)置完畢后開(kāi)啟設(shè)備，通常轉(zhuǎn)速設(shè)定在上限。振蕩器達(dá)到轉(zhuǎn)速設(shè)定值，穩(wěn)定運(yùn)行10min后用數(shù)字轉(zhuǎn)速表開(kāi)始測(cè)量。測(cè)量一次，連續(xù)測(cè)量三次，記錄轉(zhuǎn)速表示值，取其平均值作為測(cè)量結(jié)果。轉(zhuǎn)速示值誤差按公式（4）計(jì)算：（4）式中：——轉(zhuǎn)速示值誤差，r/min；——轉(zhuǎn)速表示值平均值，r/min；——振蕩器轉(zhuǎn)速設(shè)定值，r/min。7.5振幅離，再將振蕩平臺(tái)移至近極點(diǎn)，測(cè)量該兩點(diǎn)距離，兩者之差即為該機(jī)的振幅。振幅按公式（5）計(jì)算：（5）式中：——振幅，mm；——基準(zhǔn)點(diǎn)至遠(yuǎn)極點(diǎn)距離，mm；——基準(zhǔn)點(diǎn)至近極點(diǎn)距離，mm。8校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)經(jīng)校準(zhǔn)的振蕩器出具校準(zhǔn)證書(shū)，給出校準(zhǔn)結(jié)果以及校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度。校準(zhǔn)記錄格式見(jiàn)附錄A（推薦性），校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)頁(yè)的信息和格式見(jiàn)附錄B（推薦性）。9復(fù)校時(shí)間間隔建議復(fù)校時(shí)間間隔不超過(guò)1年。由于復(fù)校時(shí)間間隔的長(zhǎng)短是由儀器的使用情況、使用者、儀器本身質(zhì)量等諸多因素所決定的。因此，使用單位可根據(jù)實(shí)際使用情況自主決定復(fù)校時(shí)間間隔。附錄A恒溫培養(yǎng)振蕩器校準(zhǔn)記錄格式（推薦性）委托單位證書(shū)編號(hào)制造廠器具名稱(chēng)型號(hào)規(guī)格校準(zhǔn)地點(diǎn)出廠編號(hào)溫度技術(shù)依據(jù)相對(duì)濕度校準(zhǔn)人員核驗(yàn)人員校準(zhǔn)日期備注校準(zhǔn)使用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器標(biāo)準(zhǔn)器名稱(chēng)測(cè)量范圍不確定度/準(zhǔn)確度等級(jí)/最大允許誤差證書(shū)編號(hào)及有效期A.1溫度℃項(xiàng)目次數(shù)顯示值溫度實(shí)測(cè)值A(chǔ)BCDO溫度示值誤差12345678910111213141516示值誤差擴(kuò)展不確定度溫度均勻度溫度波動(dòng)度A.2轉(zhuǎn)速示值誤差r/min設(shè)定值轉(zhuǎn)速表示值平均值轉(zhuǎn)速示值誤差A(yù).3振幅mm基準(zhǔn)點(diǎn)至遠(yuǎn)極點(diǎn)基準(zhǔn)點(diǎn)至近極點(diǎn)振幅附錄B恒溫培養(yǎng)振蕩器校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)頁(yè)格式（推薦性）校準(zhǔn)結(jié)果B.1溫度校準(zhǔn)結(jié)果校準(zhǔn)溫度點(diǎn)：℃校準(zhǔn)項(xiàng)目校準(zhǔn)結(jié)果擴(kuò)展不確定度U（k=2）溫度示值誤差溫度均勻度/溫度波動(dòng)度/B.2轉(zhuǎn)速校準(zhǔn)結(jié)果r/min設(shè)定值轉(zhuǎn)速示值誤差B.3振幅校準(zhǔn)結(jié)果mm振幅附錄C溫度校準(zhǔn)結(jié)果示值誤差的測(cè)量不確定度評(píng)定示例C.1概述C.1.1被校儀器：恒溫培養(yǎng)振蕩器，分辨力為0.1℃。C.1.2測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)：溫度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，分辨力0.01℃，擴(kuò)展不確度為U=0.10℃，k=2。C.1.3環(huán)境條件：溫度：25℃；相對(duì)濕度：45%。C.1.4測(cè)量方法：按照本規(guī)范中7.1的規(guī)定。C.2測(cè)量模型C.2.1溫度示值誤差公式式中：——溫度示值誤差，℃；——振蕩器溫度示值平均值，℃；——在幾何中心位置上溫度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)示值平均值，℃。C.2.2不確定度傳播律和靈敏系數(shù)靈敏系數(shù)：，C.3各輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定C.3.1測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度在中心點(diǎn)上10次測(cè)量的溫度示值誤差：（-0.11、-0.12、-0.12、-0.13、-0.10、-0.10、-0.10、-0.14、-0.15、-0.15）℃，服從正態(tài)分布，測(cè)量的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差按下式計(jì)算：則C.3.2振蕩器顯示分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度振蕩器顯示溫度分辨力為0.1℃，不確定度區(qū)間半寬為0.05℃，服從均勻分布，，則分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：C.3.3標(biāo)準(zhǔn)器不確定度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度標(biāo)準(zhǔn)器擴(kuò)展不確定度為0.10℃,，則標(biāo)準(zhǔn)器帶來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：