可燃气体检测报警器示值误差不确定度的评定

柴晓娟 郭骋

摘 要：根据社会公用计量标准测量不确定度评定的要求，通过测量重复性、计量标准器误差等几方面对社会上使用广泛的可燃气体报警器示值误差进行不确定度评定，供有关工作人员参考。

关键词：示值误差;测量不确定度;评定

1 概述

1.1  测量依据： 依据JJG693-2011《可燃气体检测报警器检定规程》。

1.2  环境条件： 温度（0～40）℃;相对湿度：<85%;通风良好，无干扰被测气体。

1.3  测量标准：可燃气体检测报警器检定装置， Urel=1.5%，k=2。

1.4  被测对象：可燃气体探测器（甲烷），型号：AEC2232bX，量程：（0～100）%LEL。

1.5  测量过程：检定前，传递标准需要在清洁空气中通电预热1小时。检定时应使用专用通气罩，通入的空气中甲烷气体标准物质流量稳定在300ml/min。通过三种不同浓度甲烷气体标准物质测量10%LEL、40%LEL与60%LEL附近三个测量点，每个测量点均需要重复测量6次。并用6次测量的算术平均值计算示值误差。

1.6  评定结果的使用：符合上述条件的测量结果，一般可直接使用本评定结果。

2 建立数学模型

2.1  测量模型：

式中：Δτ——被测可燃气体检测报警器示值误差，%FS;

τ——被测可燃气体检测报警器6次测量的算术平均值， %LEL;

τs——空气中甲烷气体标准物质的标准值， %LEL;

FS——被测可燃气体检测报警器量程，取100%LEL。

3 全部输入量的标准不确定度评定及其相应自由度

3.1输入量τ的标准不确定度u（τ）的评定

输入量τ的标准不确定度u（τ）的来源是：

（1）重复性引入的标准不确定度分量u1（τ）可燃气体检测报警器的测量重复性引入的标准不确定度u1（τ），可以通过连续测量得到测量列，采用A类方法进行评定;

（2）读数分辨力引入的不确定度分量u2（τ）;

（3）气体标准物质引入的计量标准不确定度u（τs）。

本次被测样品采用型号为AEC2232bX，量程为（0～100）%LEL的可燃气体探测器，依据检定规程，在10%LEL、40%LEL与60%LEL三个测量点分别重复测量6次，得到示值數据见下表。

3.3气体标准物质引入的计量标准不确定度u（τs）

气体标准物质的标准值τs的标准不确定度主要来源于标准气体定值的不确定度，采用B类方法进行评定，根据证书给出定值不确定度来评定。

标准可燃气体为国家二级标准物质，其不确定度Urel=1.5%，包含因子k = 2，此值可按正态分布估计，且认为充分可靠。

4 合成标准不确定度的评定

4.2合成标准不确定度计算