JJF 1101-2019《环境试验设备温度、湿度参数校准规范》探析

【摘要】 新颁布实施的JJF 1101-2019《环境试验设备温度、湿度参数校准规范》与原版相比，有很大改变。JJF 1101-2019参考了GB/T 5170.1-2016中“3.术语和定义”中很多新的定义，体现了与时俱进的思想。不过，在规范的具体实施过程中，以及从客户的反馈中，对该规范也有了一些思考。本文提出了一些涉及新定义的问题，供大家探讨。

【关键词】 环境试验设备;术语和定义;温度;相对湿度

【DOI编码】 10.3969/j.issn.1674-4977.2021.02.035

Discussion of JJF 1101-2019 Calibration Specification for Environmental Testing Equipment for Temperature and Humidity Parameters

LIU Xin

（Liaoning Institute of Measurement，Shenyang 110004，China）

Abstract： JJF 1101-2019 Calibration Specification for Environmental Testing Equipment for Temperature and Humidity Parameters which implemented at 3.27.2020 has some changes compared with JJF 1101-2003. It consults some definitions of “3.terms and definitions” of GB/T 5170.1-2016 and embodies the idea of keeping pace with the times. However，during the specific implementation process of this specification and the customers feedback，we have some reflections about this specification. In this discourse，it proposes some questions about new definitions for discussion.

Key words： environmental testing equipment;terms and definitions;temperature;relative humidity

JJF 1101-2003《環境试验设备温度、湿度校准规范》已经实施多年，其中内容不乏过时或已经不适应目前的校准检测工作，因此，在2019年对该规范重新进行了修订，其中的内容有了很大变化，尤其是对术语和定义这一部分，参照GB/T 5170.1-2016给出了新的定义。新规范中，对于“温度偏差”和“相对湿度偏差”的定义，与原有2003版的定义有了非常大的改变。不过，在具体实施过程中，按照新的定义来计算“温度偏差”和“相对湿度偏差”时，很多时候，并不能直观的体现出被校准环境试验设备的计量特性和技术指标的优劣，甚至会引起使用设备的客户对被校准设备的技术指标的疑惑和不解，乃至误解。下面，就其中发现的一些问题，做一下详细的讨论。

1 应该用GB/T 5170.1-2016中的“3.2.4温度偏差”还是该用GB/T 5170.1-2016中的“3.2.21温度指示误差”

在GB/T 5170.1-2016中“3.2.4温度偏差”和“3.2.21温度指示误差”的定义是完全不同的，JJF 1101-2019中采用了“3.2.4温度偏差”，即上偏差、下偏差的概念，没有选择“3.2.21温度指示误差”这一定义。对于具体环境试验设备的使用者来说，校准证书中所给出的数据，是使用者用来对设备进行修正的依据。如果按照“3.2.21温度指示误差”来给出的话，也许更能显示出设备的实际情况。为了更好的说明这其中的原因，这里用具体数据来举例。

校准一台环境试验设备，设定温度25 ℃，设定湿度为60%RH，用5个温湿度传感器来进行校准，为了简化表格，这里不给出16组数据，只选用其中5组数据来进行计算，同时，假设该设备仪表显示值与设备设定值契合的不是很好，同时设备的温湿度均匀性也不是太好（工作空间中心点尚可，四周某个点稍差一些），待稳定后，在5个不同时间点，记录的5组数据如表1。

按照JJF 1101-2019中的定义，计算出该环境试验设备的温度偏差的上偏差为：1.2 ℃，下偏差为：-0.8 ℃。

很多时候，设备使用者其实想要知道的是自己的设备“温度偏差”究竟是多少，换句话说就是设备仪表显示值和内部实测值究竟差了多少，以便按照差值来调整所使用设备的各项指标，以用来让设备适应所承担的环境试验工作，尤其是自带修正值功能的设备，其真正需要的并不是与设定值的关系，而是标准值与仪表示值之间的关系，这样好根据实际偏差，来对设备进行修正。

如上所述，按照新的校准规范给出的上偏差和下偏差定义，证书中出现两个“偏差”，会让使用者不知道究竟按照哪个值来修正，同时还会认为，这台设备的“温度偏差”，稍大一些的这个值，有1.2 ℃这样一个程度，而事实上，从上面表格中可以看出，其实，设备仪表显示是26.0 ℃，如果按照老版校准规范中的定义来计算，偏差为-0.1 ℃，其实并不大。之所以有1.2 ℃这样大的偏差，是因为新的偏差计算方法中，按照定义，代入的数值所决定的。而且，这也只是在设备工作空间某个“周边”点的特殊情况，设备工作空间中心点还是不错的，并不是说整体设备都不好。这样给出的上偏差和下偏差，并不能反映环境试验设备整体的技术指标情况，它只是这台设备两个比较“极端”的点的数值。另外，给出“两个偏差”，会让使用者疑惑：“究竟哪个是我需要修正用的偏差？我该依据哪一个偏差作为为设备修正的依据？”仍然以表格中数据举例说明，如果为了适应“上偏差”，给设备向下修正1.0 ℃，可是，因为设备是一个整体，修正的同时，处于“下偏差”上的那个点的温度，也会同时被向下修正1.0 ℃，可能偏差会变成-1.8 ℃，会越修越低。反过来，如果按照“下偏差”，给设备修正，那个原来处于“上偏差”上的点，也会越修越高。

如果按照GB/T 5170.1-2016中的“3.2.21温度指示误差 试验箱（室）温度指示值与工作空间实际温度值之差”的定义计算，该设备的温度指示误差为：-0.1 ℃，只有一个值，误差明确。的确，该设备有些位置的温度不太好，但是，用“均匀性”这一项，是可以体现出来的。

事实上，从表格中也可以看出，该设备的内部的传感器还算是可以的，工作空间中心点的温度与实际检测的实测值相差不多，只是由于设备的使用年限、使用强度、使用方法等等的因素，导致了，在设定25.0 ℃时，稳定后，仪表显示不能达到与设定值那么契合，它“差”就差在设备整体运行状况不佳，均匀性不太好了，而并不是“差”在传感器上，传感器的准确度还算是可以的。而且，即使一些客户看重的是设备能否达到“设定值”要求，但是，给设备做修正，是按照设备显示值与实测值之间的差值来做修正，设备也是这样设计的，并不是给“设定值”做修正。

至于要解决该设备显示值与设定值总是不够契合的问题，需要结合设备设定值的设定以及设备厂家对该设备的重新调试来完成。临时的处理办法是：先按照“温度指示误差”，将被校准环境试验设备的儀表显示与标准器实测值修正到尽量一致，比如使上述设备的仪表示值从26.0 ℃显示到26.1 ℃，已经很接近标准器示值，但是，现在光凭修正，设备依然达不到所需设定值，那么既然需要25 ℃，现在内部是26.1 ℃，将设定值设定到（25-（26.1-25））=23.9 ℃，则待设备稳定后，其内部实际温度将接近所需的25 ℃。如果该方法还是不能满足要求，则需要设备厂家来对设备重新设置内部参数或调试设备。

2 应该用GB/T 5170.1-2016中的“3.2.5相对湿度偏差”还是该用GB/T 5170.1-2016中的“3.2.22相对湿度指示误差”

如表1所示，还是利用上面所举的例子，原因如“一”中所述，不再赘述，按照JJF 1101-2019中的定义，计算出该环境试验设备的相对湿度上偏差为：2.4%RH，下偏差为：-0.8%RH。而如果按照GB/T 5170.1-2016中的“3.2.22相对湿度指示误差试验箱（室）相对湿度指示值与工作空间实际相对湿度值之差”的定义计算，该设备的相对湿度指示误差为：-0.7%RH。

3 总结

本文中针对JJF 1101-2019中的术语和定义“3.2.4温度偏差”及“3.2.5相对湿度偏差”提出了两点不同的看法，作为同行之间的探讨，抛砖引玉，希望能为未来计量规范的编写提供不同的思路，为计量领域的发展，贡献一点力量。

【参考文献】

[1] 环境试验设备温度、湿度参数校准规范：JJF 1101-2019[S].

[2] 电工电子产品环境试验设备检验方法 第一部分 总则：GB/T 5170.1-2016[S].

【作者简介】

刘鑫（1982-），男，高级工程师，硕士，研究方向为温度、湿度、真空、露点及现场环境试验设备的计量检定和校准。