臭氧老化箱臭氧濃度上偏差的不確定度評定實例

1、臭氧老化箱臭氧濃度上偏差的不確定度評定實例A.1 測量方法在低濃度范圍選擇0.250mol/mol 和 2.00mol/mol ，在高濃度范圍選擇275mol/mol 校準(zhǔn)點分別評定不確定度。臭氧濃度設(shè)定值為0.250mol/mol ，2.00mol/mol 和 275mol/mol ，記為 Cs 。 按照的校準(zhǔn)方法進行校準(zhǔn)， 用臭氧濃度測量標(biāo)準(zhǔn)對各點進行測量，記錄下各點30 min 內(nèi)的臭氧濃度實測值。記所有記錄點的最大值為 Cmax ，所有記錄點的最小值為Cmin 。根據(jù)中的公式（ 1）計算臭氧濃度上偏差。A.2 測量模型CmaxCmax Cs（ A.1）式中：Cmax 各測試點規(guī)定時間內(nèi)

2、的臭氧濃度最大值，mol/mol ；Cs 臭氧濃度設(shè)定值，mol/mol ；Cmax 臭氧濃度上偏差，mol/mol 。A.3 不確定度來源分析a）臭氧濃度上偏差測量的隨機誤差引入的不確定度；b）臭氧濃度測量標(biāo)準(zhǔn)引入的不確定度。A.4 各不確定度分量評定臭氧濃度上偏差測量的隨機誤差引入的不確定度u x1選擇 1 臺常規(guī)水平的臭氧老化箱， 分別在臭氧濃度設(shè)定值為 0.250 mol/mol ， 2.00 mol/mol 和 275 mol/mol 條件下按照的測量方法重復(fù)測量 10 次，得到 10 個 Cmax 值和 10 個Cmax 值，分別記為 Cmax 和Cmax k （ k =1, 2,

3、3,.,10 ）。數(shù)據(jù)列于下表。表 A.1 0.250 mol/mol 校準(zhǔn)點臭氧濃度上偏差校準(zhǔn)數(shù)據(jù)表測量臭氧濃度最大值臭氧濃度設(shè)定值CmaxCmaxCs次數(shù)CmaxCs（第 k次）mol/molmol/molmol/mol10.2790.2500.02920.2820.2500.03230.2910.2500.04140.2770.2500.02750.2830.2500.03360.2800.2500.03070.2890.2500.03980.2800.2500.03090.2850.2500.035100.2740.2500.024表 A.22.00 mol/mol校準(zhǔn)點臭氧濃度上偏差

4、校準(zhǔn)數(shù)據(jù)表測量臭氧濃度最大值臭氧濃度設(shè)定值CmaxCmaxCs次數(shù)CmaxCs（第 k次）mol/molmol/molmol/mol12.032.000.0322.042.000.0432.042.000.0442.052.000.0552.062.000.0662.042.000.0472.062.000.0682.052.000.0592.062.000.06102.072.000.07表 A.3275 mol/mol 校準(zhǔn)點臭氧濃度上偏差校準(zhǔn)數(shù)據(jù)表測量臭氧濃度最大值臭氧濃度設(shè)定值Cmax Cmax Cs次數(shù)CmaxCs（第 k次）mol/molmol/molmol/mol12762751

5、2278275332792754428027555277275262792754727927548278275392762751102782753實際校準(zhǔn)時，測量 1 次。根據(jù)表 A.1，表 A.2，和表 A.3，臭氧濃度上偏差測量的隨機誤差引入的不確定度通過以下方式計算：校準(zhǔn)點為 0.250mol/mol 時：10C max kC max= k 10.032 mol/mol10102Cmax kCmaxu x1s= k 1105.23 10-3mol/mol1校準(zhǔn)點為 2.00mol/mol時：10Cmax = k 1Cmax k0.05mol/mol10102Cmax kCmax1.25

6、10-2u x1s=k 11mol/mol10校準(zhǔn)點為 275mol/mol 時：10C max = k 1C max k103mol/mol102CmaxkCmaxux1s= k 11011.33mol/mol臭氧濃度測量標(biāo)準(zhǔn)引入的不確定度u x2校準(zhǔn)點為 0.250mol/mol 時：臭氧濃度測量標(biāo)準(zhǔn)的擴展不確定度Urel2.1%，k2，假設(shè)均服從均勻分布。10C max kCmax = k 10.282mol/mol10u x2 =2.1% 0.282=3.010-3mol/mol2校準(zhǔn)點為 2.00mol/mol 時：臭氧濃度測量標(biāo)準(zhǔn)的擴展不確定度Urel2.5%，k2，假設(shè)均服從均勻

7、分布。10Cmax kC max = k 12.05mol/mol102.5% 2.05=2.6-2mol/molu x2 =102校準(zhǔn)點為 275mol/mol 時：臭氧濃度測量標(biāo)準(zhǔn)的擴展不確定度Urel2.5%，k2，假設(shè)均服從均勻分布。10C max kCmax = k 1278mol/mol10u x2 = 2.5%278=3.5mol/mol2A.5 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定A.5.1 靈敏系數(shù)c1Cmax=1Cmaxc2Cmax=1Cmax標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表表 A.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表不輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度確定度分量 u xi來源校準(zhǔn)臭點： 0.250氧濃度mol/mol上偏差校準(zhǔn)測

8、量的點： 2.00u x1mol/mol隨機誤差引入校準(zhǔn)的不確點： 275定度mol/mol校準(zhǔn)臭點： 0.250u x2氧濃度mol/mol測量標(biāo)輸出量的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)不確定度ci不確定度分量ui= ci u xi5.2310 -35.2310 -3mol/molmol/mol1.2510 -21.2510 -2mol/molmol/mol1.33mol/mol1.33mol/mol3.010 -313.010 -3mol/molmol/mol校準(zhǔn)準(zhǔn)引入2.610 -2點： 2.00的不確2.610 -2mol/molmol/mol定度校準(zhǔn)mol/mol點： 2753.5mol/mol3.5mol

9、/molmol/mol合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計算2+c22uc Cmax = c12u x12u x2代入表 A.4 中各數(shù)值，得：校準(zhǔn)點為 0.250mol/mol 時： ucCmax6.0 10-3mol/mol校準(zhǔn)點為 2.00mol/mol 時： ucCmax2.9 10-2mol/mol校準(zhǔn)點為 275mol/mol 時： ucCmax3.7mol/molA.6 擴展不確定度擴展不確定度： U k uc Cmax，取 k2，得：校準(zhǔn)點為 0.250mol/mol 時： U0.012mol/mol ， k2；校準(zhǔn)點為 2.00mol/mol 時： U0.06mol/mol ， k2；校準(zhǔn)點為 275mol/mol 時： U8 mol/mol ， k2。臭氧老化箱臭氧濃度上偏差的不確定度評定結(jié)果驗證檢測點UMPEV（換算為絕對誤U/MPEV差表示）0.250mol/mol0.012mol/mol0.050mol/mol1/4.22.