環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備不同布點(diǎn)對計(jì)量結(jié)果的影響

摘 要：本文研究了環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備不同布點(diǎn)對計(jì)量結(jié)果的影響，通過對同一臺環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備使用9點(diǎn)計(jì)量和5點(diǎn)計(jì)量方法，對獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行了整理和對比。試驗(yàn)結(jié)果證明9點(diǎn)計(jì)量方法比5點(diǎn)計(jì)量方法獲得的結(jié)果更為的準(zhǔn)確直觀。今后計(jì)量工作中，可以通過9點(diǎn)計(jì)量的方法獲得更加準(zhǔn)確直觀的計(jì)量結(jié)果。

關(guān)鍵詞：環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備；布點(diǎn)方式；溫度均勻度；溫度波動值

環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備由于其空間大小的不同而產(chǎn)生了計(jì)量時的不同布點(diǎn)方式，在計(jì)量內(nèi)部空間小于2m3時，可以參考校準(zhǔn)規(guī)范JJF1101-2001使用9根傳感器布點(diǎn)計(jì)量的方法也可以結(jié)合校準(zhǔn)規(guī)范JJF1101-2001和客戶提供的技術(shù)要求采用5根傳感器布點(diǎn)的計(jì)量方法。但最終的2組數(shù)據(jù)上會有一定的不同?，F(xiàn)對2種方法分別進(jìn)行試驗(yàn)研究。

本次試驗(yàn)在濕度實(shí)驗(yàn)室220，針對市面上某一品牌電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱進(jìn)行試驗(yàn)。該設(shè)備內(nèi)部溫場空間為0.08m3。根據(jù)儀器工作范圍選擇特征點(diǎn)為125℃。實(shí)驗(yàn)室溫度9℃，環(huán)境濕度66%RH。試驗(yàn)在空載條件下進(jìn)行。

結(jié)合校準(zhǔn)規(guī)范JJF1101-2001于箱體上中下三層用9根傳感器的布點(diǎn)方式如圖1。在125℃穩(wěn)定后開始讀數(shù)，每2min記錄所有測試點(diǎn)的溫度一次，在30min內(nèi)共測試15次。

共歷時57min得測試結(jié)果如下：

溫度均勻度Δtu9：4.7℃ 溫度波動值Δtf9：±0.7℃

于箱體中層位置用5根傳感器的布點(diǎn)方式如圖2。在125℃穩(wěn)定后開始讀數(shù)，每2min記錄所有測試點(diǎn)的溫度一次，在30min內(nèi)共測試15次。

共歷時38min得測試結(jié)果如下：

溫度均勻度Δtu5：2.6℃ 溫度波動值Δtf5：±0.5℃

通過上述2組數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)5點(diǎn)布點(diǎn)方式的均勻度和波動值都比9點(diǎn)布點(diǎn)方式獲得的數(shù)據(jù)要小。

Δtu5<Δtu9

Δtf5<Δtf9

式中：Δtu5——5根傳感器布點(diǎn)方式的溫度均勻度，℃；

Δtu9——9根傳感器布點(diǎn)方式的溫度均勻度，℃；

Δtf5——5根傳感器布點(diǎn)方式的溫度波動度，℃；

Δtf9——9根傳感器布點(diǎn)方式的溫度波動度，℃；

所以可以知道對于此類的環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備空間中9點(diǎn)的布點(diǎn)方式可以更好的知道該儀器內(nèi)部空間中溫場的具體情況。通過表1C點(diǎn)數(shù)據(jù)可以看出，C點(diǎn)位置比其他8個位置所測得的溫度要高。而5點(diǎn)布點(diǎn)方式獲得的結(jié)果卻不能帶來空間上這樣直觀的效果。

試驗(yàn)結(jié)果證明不同的布點(diǎn)對于同一儀器的計(jì)量結(jié)果會產(chǎn)生不小的變化，9根傳感器的布點(diǎn)方式可以更好的滿足對于環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備準(zhǔn)確度的要求。而5根傳感器布點(diǎn)的方式由于選取的是箱體中層位置，所以測出的數(shù)據(jù)比較好，由表2每點(diǎn)的15遍數(shù)據(jù)中可以看出各點(diǎn)的溫度相較9根傳感器的布點(diǎn)方式可以比較快的趨于穩(wěn)定。2種方法可以根據(jù)客戶對待被檢儀器的要求來選擇，在有需要的時候，小型環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備也很有必要采取9點(diǎn)得方法計(jì)量，取得更加準(zhǔn)確的計(jì)量數(shù)據(jù)。

由于試驗(yàn)條件有限，本次試驗(yàn)存在的不足如下：1挑選的環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備沒有明顯的代表性。，2沒有對濕度方面的影響進(jìn)行試驗(yàn)。3溫度傳感器修正值忽略不計(jì)。4未考慮溫度穩(wěn)定時間對數(shù)據(jù)的影響。

個人簡介：孫晨（1988.01-）男，漢，江蘇，江蘇省計(jì)量科學(xué)研究院，助理工程師，本科 ，熱工計(jì)量。