JJF 1101-2019《環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備溫度、濕度參數(shù)校準(zhǔn)規(guī)范》探析

【摘要】 新頒布實(shí)施的JJF 1101-2019《環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備溫度、濕度參數(shù)校準(zhǔn)規(guī)范》與原版相比，有很大改變。JJF 1101-2019參考了GB/T 5170.1-2016中“3.術(shù)語(yǔ)和定義”中很多新的定義，體現(xiàn)了與時(shí)俱進(jìn)的思想。不過(guò)，在規(guī)范的具體實(shí)施過(guò)程中，以及從客戶的反饋中，對(duì)該規(guī)范也有了一些思考。本文提出了一些涉及新定義的問(wèn)題，供大家探討。

【關(guān)鍵詞】 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備;術(shù)語(yǔ)和定義;溫度;相對(duì)濕度

【DOI編碼】 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(huán)境試驗(yàn)設(shè)備溫度、濕度校準(zhǔn)規(guī)范》已經(jīng)實(shí)施多年，其中內(nèi)容不乏過(guò)時(shí)或已經(jīng)不適應(yīng)目前的校準(zhǔn)檢測(cè)工作，因此，在2019年對(duì)該規(guī)范重新進(jìn)行了修訂，其中的內(nèi)容有了很大變化，尤其是對(duì)術(shù)語(yǔ)和定義這一部分，參照GB/T 5170.1-2016給出了新的定義。新規(guī)范中，對(duì)于“溫度偏差”和“相對(duì)濕度偏差”的定義，與原有2003版的定義有了非常大的改變。不過(guò)，在具體實(shí)施過(guò)程中，按照新的定義來(lái)計(jì)算“溫度偏差”和“相對(duì)濕度偏差”時(shí)，很多時(shí)候，并不能直觀的體現(xiàn)出被校準(zhǔn)環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的計(jì)量特性和技術(shù)指標(biāo)的優(yōu)劣，甚至?xí)鹗褂迷O(shè)備的客戶對(duì)被校準(zhǔn)設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)的疑惑和不解，乃至誤解。下面，就其中發(fā)現(xiàn)的一些問(wèn)題，做一下詳細(xì)的討論。

1 應(yīng)該用GB/T 5170.1-2016中的“3.2.4溫度偏差”還是該用GB/T 5170.1-2016中的“3.2.21溫度指示誤差”

在GB/T 5170.1-2016中“3.2.4溫度偏差”和“3.2.21溫度指示誤差”的定義是完全不同的，JJF 1101-2019中采用了“3.2.4溫度偏差”，即上偏差、下偏差的概念，沒有選擇“3.2.21溫度指示誤差”這一定義。對(duì)于具體環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的使用者來(lái)說(shuō)，校準(zhǔn)證書中所給出的數(shù)據(jù)，是使用者用來(lái)對(duì)設(shè)備進(jìn)行修正的依據(jù)。如果按照“3.2.21溫度指示誤差”來(lái)給出的話，也許更能顯示出設(shè)備的實(shí)際情況。為了更好的說(shuō)明這其中的原因，這里用具體數(shù)據(jù)來(lái)舉例。

校準(zhǔn)一臺(tái)環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備，設(shè)定溫度25 ℃，設(shè)定濕度為60%RH，用5個(gè)溫濕度傳感器來(lái)進(jìn)行校準(zhǔn)，為了簡(jiǎn)化表格，這里不給出16組數(shù)據(jù)，只選用其中5組數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行計(jì)算，同時(shí)，假設(shè)該設(shè)備儀表顯示值與設(shè)備設(shè)定值契合的不是很好，同時(shí)設(shè)備的溫濕度均勻性也不是太好（工作空間中心點(diǎn)尚可，四周某個(gè)點(diǎn)稍差一些），待穩(wěn)定后，在5個(gè)不同時(shí)間點(diǎn)，記錄的5組數(shù)據(jù)如表1。

按照J(rèn)JF 1101-2019中的定義，計(jì)算出該環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的溫度偏差的上偏差為：1.2 ℃，下偏差為：-0.8 ℃。

很多時(shí)候，設(shè)備使用者其實(shí)想要知道的是自己的設(shè)備“溫度偏差”究竟是多少，換句話說(shuō)就是設(shè)備儀表顯示值和內(nèi)部實(shí)測(cè)值究竟差了多少，以便按照差值來(lái)調(diào)整所使用設(shè)備的各項(xiàng)指標(biāo)，以用來(lái)讓設(shè)備適應(yīng)所承擔(dān)的環(huán)境試驗(yàn)工作，尤其是自帶修正值功能的設(shè)備，其真正需要的并不是與設(shè)定值的關(guān)系，而是標(biāo)準(zhǔn)值與儀表示值之間的關(guān)系，這樣好根據(jù)實(shí)際偏差，來(lái)對(duì)設(shè)備進(jìn)行修正。

如上所述，按照新的校準(zhǔn)規(guī)范給出的上偏差和下偏差定義，證書中出現(xiàn)兩個(gè)“偏差”，會(huì)讓使用者不知道究竟按照哪個(gè)值來(lái)修正，同時(shí)還會(huì)認(rèn)為，這臺(tái)設(shè)備的“溫度偏差”，稍大一些的這個(gè)值，有1.2 ℃這樣一個(gè)程度，而事實(shí)上，從上面表格中可以看出，其實(shí)，設(shè)備儀表顯示是26.0 ℃，如果按照老版校準(zhǔn)規(guī)范中的定義來(lái)計(jì)算，偏差為-0.1 ℃，其實(shí)并不大。之所以有1.2 ℃這樣大的偏差，是因?yàn)樾碌钠钣?jì)算方法中，按照定義，代入的數(shù)值所決定的。而且，這也只是在設(shè)備工作空間某個(gè)“周邊”點(diǎn)的特殊情況，設(shè)備工作空間中心點(diǎn)還是不錯(cuò)的，并不是說(shuō)整體設(shè)備都不好。這樣給出的上偏差和下偏差，并不能反映環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備整體的技術(shù)指標(biāo)情況，它只是這臺(tái)設(shè)備兩個(gè)比較“極端”的點(diǎn)的數(shù)值。另外，給出“兩個(gè)偏差”，會(huì)讓使用者疑惑：“究竟哪個(gè)是我需要修正用的偏差？我該依據(jù)哪一個(gè)偏差作為為設(shè)備修正的依據(jù)？”仍然以表格中數(shù)據(jù)舉例說(shuō)明，如果為了適應(yīng)“上偏差”，給設(shè)備向下修正1.0 ℃，可是，因?yàn)樵O(shè)備是一個(gè)整體，修正的同時(shí)，處于“下偏差”上的那個(gè)點(diǎn)的溫度，也會(huì)同時(shí)被向下修正1.0 ℃，可能偏差會(huì)變成-1.8 ℃，會(huì)越修越低。反過(guò)來(lái)，如果按照“下偏差”，給設(shè)備修正，那個(gè)原來(lái)處于“上偏差”上的點(diǎn)，也會(huì)越修越高。

如果按照GB/T 5170.1-2016中的“3.2.21溫度指示誤差 試驗(yàn)箱（室）溫度指示值與工作空間實(shí)際溫度值之差”的定義計(jì)算，該設(shè)備的溫度指示誤差為：-0.1 ℃，只有一個(gè)值，誤差明確。的確，該設(shè)備有些位置的溫度不太好，但是，用“均勻性”這一項(xiàng)，是可以體現(xiàn)出來(lái)的。

事實(shí)上，從表格中也可以看出，該設(shè)備的內(nèi)部的傳感器還算是可以的，工作空間中心點(diǎn)的溫度與實(shí)際檢測(cè)的實(shí)測(cè)值相差不多，只是由于設(shè)備的使用年限、使用強(qiáng)度、使用方法等等的因素，導(dǎo)致了，在設(shè)定25.0 ℃時(shí)，穩(wěn)定后，儀表顯示不能達(dá)到與設(shè)定值那么契合，它“差”就差在設(shè)備整體運(yùn)行狀況不佳，均勻性不太好了，而并不是“差”在傳感器上，傳感器的準(zhǔn)確度還算是可以的。而且，即使一些客戶看重的是設(shè)備能否達(dá)到“設(shè)定值”要求，但是，給設(shè)備做修正，是按照設(shè)備顯示值與實(shí)測(cè)值之間的差值來(lái)做修正，設(shè)備也是這樣設(shè)計(jì)的，并不是給“設(shè)定值”做修正。

至于要解決該設(shè)備顯示值與設(shè)定值總是不夠契合的問(wèn)題，需要結(jié)合設(shè)備設(shè)定值的設(shè)定以及設(shè)備廠家對(duì)該設(shè)備的重新調(diào)試來(lái)完成。臨時(shí)的處理辦法是：先按照“溫度指示誤差”，將被校準(zhǔn)環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的儀表顯示與標(biāo)準(zhǔn)器實(shí)測(cè)值修正到盡量一致，比如使上述設(shè)備的儀表示值從26.0 ℃顯示到26.1 ℃，已經(jīng)很接近標(biāo)準(zhǔn)器示值，但是，現(xiàn)在光憑修正，設(shè)備依然達(dá)不到所需設(shè)定值，那么既然需要25 ℃，現(xiàn)在內(nèi)部是26.1 ℃，將設(shè)定值設(shè)定到（25-（26.1-25））=23.9 ℃，則待設(shè)備穩(wěn)定后，其內(nèi)部實(shí)際溫度將接近所需的25 ℃。如果該方法還是不能滿足要求，則需要設(shè)備廠家來(lái)對(duì)設(shè)備重新設(shè)置內(nèi)部參數(shù)或調(diào)試設(shè)備。

2 應(yīng)該用GB/T 5170.1-2016中的“3.2.5相對(duì)濕度偏差”還是該用GB/T 5170.1-2016中的“3.2.22相對(duì)濕度指示誤差”

如表1所示，還是利用上面所舉的例子，原因如“一”中所述，不再贅述，按照J(rèn)JF 1101-2019中的定義，計(jì)算出該環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的相對(duì)濕度上偏差為：2.4%RH，下偏差為：-0.8%RH。而如果按照GB/T 5170.1-2016中的“3.2.22相對(duì)濕度指示誤差試驗(yàn)箱（室）相對(duì)濕度指示值與工作空間實(shí)際相對(duì)濕度值之差”的定義計(jì)算，該設(shè)備的相對(duì)濕度指示誤差為：-0.7%RH。

3 總結(jié)

本文中針對(duì)JJF 1101-2019中的術(shù)語(yǔ)和定義“3.2.4溫度偏差”及“3.2.5相對(duì)濕度偏差”提出了兩點(diǎn)不同的看法，作為同行之間的探討，拋磚引玉，希望能為未來(lái)計(jì)量規(guī)范的編寫提供不同的思路，為計(jì)量領(lǐng)域的發(fā)展，貢獻(xiàn)一點(diǎn)力量。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備溫度、濕度參數(shù)校準(zhǔn)規(guī)范：JJF 1101-2019[S].

[2] 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備檢驗(yàn)方法 第一部分 總則：GB/T 5170.1-2016[S].

【作者簡(jiǎn)介】

劉鑫（1982-），男，高級(jí)工程師，碩士，研究方向?yàn)闇囟?、濕度、真空、露點(diǎn)及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的計(jì)量檢定和校準(zhǔn)。