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评估温度和湿度传感器的湿度测量结果的不确定度

by admin / 2020/03/03 / Published in 未分类

  温湿度传感器是一种广泛使用的测量仪器。据JJF1076-2001“湿度传感器的校准规范”,系统地分析了温度和湿度传感器的湿度测量结果的不确定度,并给出了每个标定点的扩展不确定度。示。

评估温度和湿度传感器的湿度测量结果的不确定度_no.230

  湿度传感器是一种重要的测量仪器,已广泛应用于医药化工,电子通讯,气象,食品,仓储,农业和文物保护。传统的环境参数中,湿度很难准确测量。

评估温度和湿度传感器的湿度测量结果的不确定度_no.36

  此,评估温度和湿度传感器的湿度测量结果的不确定性非常重要。据JJF1076-2001《湿度传感器校准规范》,对温湿度传感器的湿度测量结果的不确定度进行了详细分析,确定了不确定度的来源,综合了该方法的不确定度。出并获得进一步的扩展不确定性。密露点仪的露点,温度探头和温湿度传感器一起放置在湿度发生器测试室中,采用直接比较法校准。校准过程中,将湿度发生器的温度值设置为20°C。旦温度达到平衡,则取10%RH,20%RH,30%RH,40%RH,50%RH,60%RH ,70%RH,80%RH和90%RH用作湿度校准点。
  个校准点在温度和湿度达到设定值后稳定10分钟,然后是精密露点计数器的相对湿度H(%RH)和输出值H每2分钟记录一次湿度和温度传感器的相对湿度(%RH)。录3个数据以获得每个校准点指示的校正值并不确定地评估。准依据:JJF1076-2001《湿度传感器校准规范》。量标准:American Edge Tech生产的露水大师精密露点仪,最大容许露点误差:0.2℃DP,最大容许温度误差:±0.1℃。
  助设备:双压湿度发生器。H是标准湿度指示器,%RH。U = CU CU灵敏度系数分别为c1 == 1和c2 ==-1。校准温度和湿度传感器的湿度的过程中,不确定性的来源是指示器由校准仪器的测量引入的不确定度分量的UH和由标准组分的UH标准引入的标准组分的相对湿度的测量。
  过校准计数器的测量引入的具有不确定分量的UH指示器主要由通过校准仪表的重复性测量引入的具有不确定分量的UH指示器1和由校准器引入的具有不确定分量的UH指示器2组成。准仪表的分辨率。温度为20°C,湿度为50%RH的环境中,校准后的仪表将执行10次独立的重复性测试,测试结果(%RH)为50.4、49.8、49.9、50 ,5、50.2、49.9、50.2、49.7。布规律为50.1和49.8,相对湿度为50.05%RH,其分布规律服从正态分布,包括因子K = 1,属于A型不确定性。0.27%RH下计算了10种测量的实验类型。于湿度传感器JJF1076-200的校准规范要求对同一校准点连续读取三个读数,并取平均值作为测量结果,因此,由测量结果的可重复性引入的标准不确定度分量测量值为:UH显示1 = S / = 0.16%RH。据被校准仪器的产品手册,其指示分辨率为0.1%RH,由它输入的误差的半角宽度为0.05%RH ,它的分布均匀,采用包含因子k =,因此UH显示2 = 0.05 / = 0.029%RH。于测量重复性分量包括由分辨率引入的不确定性分量,并且UH表示1> UH表示2,因此可以忽略由校准仪器的分辨率UH引入的不确定性分量2 。为由校准仪器的分辨率引入的UH 2不确定度指标可以忽略不计,所以UH 1指标是由校准仪器合成的不确定UH指标。据校准程序,每个校准点的综合不确定度UH为10%RH,20%RH,30%RH,40%RH,50%RH,恒温阀芯60%RH,70%RH,80%RH得到90%RH。果列于表1。过相对湿度标准测量引入的不确定成分的UH标准主要由标准的UH分辨率标准1和露点测量UH标准的精度组成如图2所示,标准UH湿度发生器的湿场的均匀性3和UH湿度发生器标准组成4的湿场的波动。密露点计数器的分辨率为0.1% HR是均匀分布的B型不确定性,因为包含因子k =,所以标准UH 1 = 0.05 / = 0.029%RH。于露点温度测量的精度,精密露点计数器的精度为±0.2℃DP,请参见下表,了解相对湿度不确定度。
  20℃下的测量值为0.8%RH。定均匀分布,它属于B类不确定性。此,标准不确定度标准UH 2 = 0.8 / = 0.46%RH。据双压力湿度发生器的性能指标,湿度均匀度为1.0%RH,均匀分布,采用包含因子k =,因此不确定性标准UH标准3 = 1.0 / = 0.58%RH。
  据双压湿度发生器的性能指标,湿度波动为±0.8%RH,正弦分布呈反正弦关系,取包含因子k =,因此标准不确定度它引入的标准UH 4 = 0.8 / = 0.56%RH。分综合不确定度公式:UC =,因此在每个校准点校准的仪表的综合不确定度结果如表2所示。展不确定度公式:U = k×Uc,取k = 2,因此表3中显示了在每个校准点校准的电表的扩展不确定性结果。

评估温度和湿度传感器的湿度测量结果的不确定度_no.65

  
  本文转载自
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