JK-951型红外测油仪示值误差的不确定度分析

张令莉(大庆市质量技术监督检验检测中心 黑龙江 大庆 163316)

JK-951型红外测油仪示值误差的不确定度分析

张令莉(大庆市质量技术监督检验检测中心 黑龙江 大庆 163316)

依据JJF1059.1-2012对红外测油仪示值误差的不确定度进行了评估，分析了影响测量不确定度的各个因素，计算得出JK-951型红外测油仪示值误差的扩展不确定度为：U=0.92mg/L，k=2。

红外测油仪；示值误差；不确定度

1 概述

测量依据：JJG950-2000《水中油份浓度分析仪》。

环境条件：实验室温度(20～25)℃；相对湿度＜85％。

测量标准：零级校准液四氯化碳CCl4：要求3300～2600cm-1之间，吸光度＜0.03A(透射比＞94％τ)；红外测油仪用溶液标准物质GBW(E)130171。

测量仪器：吉林欧伊尔公司JK-951型红外测油仪

测量过程：仪器经开机预热稳定后，用零级校准液四氯化碳CCl4和红外测油仪用溶液标准物质分别校准仪器的零点和中间浓度段的示值，重复3次。经校准后的仪器，再用配制好的红外测油仪用溶液标准物质溶液作样品(为防止挥发，要盖好样品池的盖子)，每个样品重复测量3次，取其算术平均值作为仪器的测量值，按公式(1)计算仪器的示值误差。

2 数学模型

3 输入量的标准不确定度评定

3.1 输入量Cs的标准不确定度u(Cs)

主要来源：①零位校准液不纯，经大量试验证实，优级纯并经蒸馏提纯特制的四氯化碳在3300～2600cm-1之间扫描吸光度只要优于0.03A可以满足配制系列标准溶液的需求，其不确定度的影响可以不考虑。②红外测油仪用溶液标准物质定值的不确定度；③由该标准物质稀释成一定浓度的溶液过程中带来的不确定度。

3.1.1 红外测油仪用溶液标准物质定值的不确定度

红外测油仪用溶液标准物质GBW(E)130171证书上给出的不确定度，可按正态分布，其标准不确定度为：u(Cs1)=3％/2=1.5％

以浓度20mg/L为例，其相对标准不确定度：

3.1.2 矿物油标准物质在稀释配制系列溶液过程中因容量体积引入标准不确定度u(Cs2)

以配制浓度为20mg/L标准溶液，用1ml移液管取母液定容在100ml容量瓶里为例分析：

(1)移液管体积的不确定度

JJG196-2006《常用玻璃量具》给出A级1ml容量瓶允差±0.007ml，为三角形分布，其标准不确定度为：

相对标准不确定度：

(2)容量瓶体积的不确定度

JJG196-2006《常用玻璃量具》给出A级100ml容量瓶允差±0.10ml，为三角形分布，其标准不确定度为：

其相对标准不确定度：

容量体积引入的相对标准不确定度合成：

3.1.3 输入量CS相对标准不确定度urel(CS)的合成：

3.2 输入量的标准不确定度u()

3.2.1 输入量测量中的不重复性

单次实验标准偏差：

实际测量时是在重复性条件下连续测量3次，取其平均值为测量结果，所以：

3.2.2 仪器读数分辨力对输入量C标准不确定度的评定

F2000-I红外测油仪读数分辨力0.01mg/L，变化半宽为0.005 mg/L，为均匀分布，则标准不确定度：

4 合成标准不确定度的确定

4.1 数学模型中灵敏系数的计算

表1 输入量的标准不确定度分量汇总表

4.2 标准不确定度的合成

5 扩展不确定度U的计算

扩展不确定度U=k×uc(Δ)=2×0.46=0.92mg/L(取包含因子k=2)

6 结论

(1)针对红外测油仪示值误差的计算，建立了数学模型。

(2)得出JK-951型红外测油仪示值误差的扩展不确定度为：U=0.92mg/L，k=2。

〔1〕李金嗣，郑斯刚等.JJG950-2000《水中油份浓度分析仪》.北京：国家质量技术监督局，2000：1-7.

〔2〕叶德培，赵峰等.JJF1059.1-2012测量不确定度评定与表示〔M〕.北京：国家质量监督检验检疫总局，2012：1-88.

〔3〕邓媛芳，丁跃清等.JJF1033-2008计量标准考核规范〔M〕.北京：国家质量监督检验检疫总局，2008：28-34.

Analysis of Uncertainty of Indication Error of JK-951 Infrared Oil Measuring instrument

ZhangLingli(Quality and Technical Supervision and Inspection Center of DaQing City DaQing HeiLongjiang 163316)

We evaluated uncertainty of indication error of JJF1059.1-2012 infrared oil measuring instrument，analysed influence factors of measurement uncertainty and calculated extended uncertainty of indication error of JK-951 infrared oil measuring instrument： U=0.92mg/L，k=2.

Infrared oil measuring instrumentIndication error Uncertainty

X85

A

1674-263X(2016)04-0081-02

2016-12-20

张令莉(1977-)，女，高级工程师，硕士，主要从事物化计量器具的检定和研究工作。