自動氣象站鉑電阻溫度傳感器校準(zhǔn)規(guī)范 試驗(yàn)報(bào)告

試驗(yàn)報(bào)告 32試驗(yàn)地點(diǎn) 33環(huán)境條件 34樣品型式 35試驗(yàn)用裝置 36試驗(yàn)方法 46.1計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確性和可靠性 46.2校準(zhǔn)方法的科學(xué)性和合理性 46.3測量結(jié)果不確定度驗(yàn)證 47試驗(yàn)驗(yàn)證 57.1計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確性和可靠性 57.2校準(zhǔn)方法的科學(xué)性和合理性 57.2.1校準(zhǔn)點(diǎn)選擇的合理性 錯誤！未定義書簽。7.2.2校準(zhǔn)點(diǎn)讀數(shù)次數(shù) 97.2.3校準(zhǔn)測試數(shù)據(jù)分析 錯誤！未定義書簽。7.3測量不確定度分析和驗(yàn)證 8試驗(yàn)結(jié)論 18附錄氣象溫度傳感器原始記錄 試驗(yàn)的目的主要為驗(yàn)證計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器和主要設(shè)備選擇的準(zhǔn)確性和可靠性，校準(zhǔn)對象計(jì)量性能規(guī)定的正確性。校準(zhǔn)方法的科學(xué)性和合理性。該檢測裝置測量不確定度及驗(yàn)證。2試驗(yàn)地點(diǎn)本次試驗(yàn)地點(diǎn)：國家氣象計(jì)量站3環(huán)境條件本次試驗(yàn)的環(huán)境條件以規(guī)范規(guī)定的條件執(zhí)行，即溫度：20℃~4樣品型式本規(guī)范適用的范圍為地面氣象觀測用溫度傳感器，這些儀器的生產(chǎn)廠家及型號見表1：司（天津）氣本次試驗(yàn)樣品為航天新氣象科技有限公司和中環(huán)天儀（天津）氣象儀器有限公司。5試驗(yàn)用裝置本次試驗(yàn)用裝置如下：序號1（-189.342~2槽-50℃~+80℃6試驗(yàn)方法6.1計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確性和可靠性按JJF1033《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范》所規(guī)定的方法進(jìn)行，本校準(zhǔn)規(guī)范選用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)均為我國計(jì)量校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)開展氣象溫度傳感器校準(zhǔn)常用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)配置。6.2校準(zhǔn)方法的科學(xué)性和合理性主要對校準(zhǔn)點(diǎn)選擇的合理性、校準(zhǔn)點(diǎn)讀數(shù)次數(shù)、校準(zhǔn)測試數(shù)據(jù)分析的選擇等進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。6.3測量結(jié)果不確定度驗(yàn)證取同一批（兩支）溫度傳感器按本規(guī)范進(jìn)行重復(fù)校準(zhǔn)，驗(yàn)證校準(zhǔn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。7試驗(yàn)驗(yàn)證7.1計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確性和可靠性本校準(zhǔn)規(guī)范選用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)推薦標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)，與相應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn)相一致（主要有：WMO-2018-8《GuidetoInstrumentsandMethodsofObservation-Volume1-MeasurementofMeteorologicalVariables》、JJF1076-2020《數(shù)字式溫濕度計(jì)校準(zhǔn)規(guī)范》、GB/T35221-2017《地面氣象觀測規(guī)范總則》）。標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)在濕度傳遞系統(tǒng)表中作為一級和二級濕度計(jì)量的標(biāo)準(zhǔn)器具，具有良好的長期穩(wěn)定性。恒溫槽能夠提供溫度范圍：-50℃~+80℃。溫度均勻性：最大溫差≤0.03℃,溫度波動性：0.02℃/10min的溫度場。本次試驗(yàn)使用的標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)由國家氣象計(jì)量站和恒溫槽提供（全國氣象計(jì)量部門普遍使用型號）。國家氣象計(jì)量站是由中國質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局授權(quán)的法定檢測機(jī)構(gòu)，使用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)均由中國計(jì)量測試研究院檢測。7.2校準(zhǔn)方法的科學(xué)性和合理性7.2.1校準(zhǔn)點(diǎn)選擇的合理性選擇4支溫度傳感器，氣溫傳感器2只，采用-50℃、0℃、50℃三點(diǎn)內(nèi)插法數(shù)值與-50℃-50℃每隔10℃的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較，地溫傳感器2只，采用-50℃、0℃、80℃三點(diǎn)內(nèi)插法數(shù)值與-50℃-80℃每隔10℃的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較，其數(shù)據(jù)一致性，作為選擇校準(zhǔn)點(diǎn)的正確性的依據(jù)，如下圖所示，內(nèi)插法數(shù)值與每隔10℃的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較，其數(shù)據(jù)一致性良好。氣溫傳感器示值誤差數(shù)據(jù)地溫傳感器示值誤差數(shù)據(jù)氣溫917219校準(zhǔn)點(diǎn)內(nèi)插數(shù)值和實(shí)驗(yàn)數(shù)值比較圖氣溫903036校準(zhǔn)點(diǎn)內(nèi)插數(shù)值和實(shí)驗(yàn)數(shù)值比較圖地溫920087校準(zhǔn)點(diǎn)內(nèi)插數(shù)值和實(shí)驗(yàn)數(shù)值比較圖氣溫903036校準(zhǔn)點(diǎn)內(nèi)插數(shù)值和實(shí)驗(yàn)數(shù)值比較圖7.2.2校準(zhǔn)點(diǎn)讀數(shù)次數(shù)的選擇對溫度傳感器進(jìn)行測量，每個校準(zhǔn)點(diǎn)在溫度達(dá)到設(shè)定值穩(wěn)定后，每隔30秒左右標(biāo)準(zhǔn)和被測輸出值，共記錄10組數(shù)據(jù)。取第2、3、4分鐘數(shù)據(jù)的平均數(shù)與10組數(shù)據(jù)的平均數(shù)進(jìn)行比較。10次讀數(shù)運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)偏差法，3次讀數(shù)運(yùn)用極差法，進(jìn)行比較分析。結(jié)論：10次與3次讀數(shù)的示值誤差、標(biāo)準(zhǔn)偏差與極差基本重合。因此，讀數(shù)次數(shù)的選擇是合理的。7.2.3校準(zhǔn)測試數(shù)據(jù)分析通過對校準(zhǔn)測試數(shù)據(jù)的誤差趨勢和重復(fù)性比較分析，可以得出如下結(jié)論，測量數(shù)據(jù)的誤差趨勢線性程度良好，測量數(shù)據(jù)的離散性7.4測量不確定度分析和驗(yàn)證根據(jù)JJF1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》，對本次試驗(yàn)的測量結(jié)果及不確定度進(jìn)行驗(yàn)證，合格判據(jù)為：a)當(dāng)示值誤差的測量不確定度（U95或k=2時(shí)的U）與被評定測量儀器的最大允許誤差的絕對值（iMPEVi）之比滿足U95≤MPEV時(shí)，示值誤差評定的測量不確定度對符合性評定的影響可忽略不計(jì)，此時(shí)合格判據(jù)為Δ≤MPEV。b)當(dāng)示值誤差的測量不確定度（U95或k=2時(shí)的U）與被評定測量儀器的最大允許誤差的絕對值（iMPEVi）之比不滿足U95≤MPEV時(shí)，3U95＞1MPEV時(shí)，此時(shí)合格判據(jù)為Δ≤MPEV-U953各被測表不同校準(zhǔn)點(diǎn)的U(k=2)見表11中給出，ΔU取三次測量結(jié)果中的最大值。通過對測試數(shù)據(jù)處理得出被測表不同濕度點(diǎn)的ΔU（地））溫度傳感器計(jì)算及驗(yàn)證結(jié)果分別見下表。擴(kuò)展不確定度U(k=2)917219擴(kuò)展不920087擴(kuò)展不-50-40-30-20-100203040506070））校準(zhǔn)點(diǎn)MPEVMPEVMPEV-結(jié)論-500.07滿意-400.07滿意-300.07滿意-200.07滿意-100.07滿意00.07滿意0.07滿意200.07滿意300.07滿意400.07滿意500.07滿意））校準(zhǔn)點(diǎn)MPEVMPEV1MPEV結(jié)論-500.50.0280.17滿意-400.50.0280.17滿意-300.50.0280.17滿意-200.50.0280.17滿意-100.50.0280.17滿意00.50.0280.17滿意0.50.0280.17滿意200.50.0280.17滿意300.50.0280.17滿意400.50.0280.17滿意500.50.0280.17滿意600.50.0280.17滿意700.50.0280.17滿意0.50.0280.17滿意通過各表數(shù)據(jù)可知，地溫和氣溫傳感器在規(guī)定的檢測范圍，各校準(zhǔn)點(diǎn)的不確定度均為滿意結(jié)論。因此，上述兩個自動氣象站溫度傳感器滿足測量儀器示值誤差的符合性評定。通過對校準(zhǔn)結(jié)果數(shù)據(jù)分析及不確定度進(jìn)行評定，可確定本規(guī)程提供的校準(zhǔn)方法合理適用。8試驗(yàn)結(jié)論經(jīng)試驗(yàn)，本規(guī)范規(guī)定的被檢儀器適用范圍和計(jì)量性能合理，選用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備科學(xué)經(jīng)濟(jì)，校準(zhǔn)條件規(guī)定正確，檢測項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法科學(xué)合理，校準(zhǔn)結(jié)果準(zhǔn)確可靠。附錄溫度傳感器校準(zhǔn)原始記錄校準(zhǔn)證書號：校準(zhǔn)記錄流水號：第1頁共3頁校準(zhǔn)環(huán)境項(xiàng)目校準(zhǔn)開始時(shí)校準(zhǔn)結(jié)束時(shí)平均值空氣溫度(℃)20.520.920.7相對濕度（%RH）31.531.831.7大氣壓力（hPa）1008.51008.71008.6標(biāo)準(zhǔn)器被校濕度傳感器名稱：生產(chǎn)單位：準(zhǔn)確度等級/最大允差：名稱：氣溫傳感器型號/規(guī)格：PT100編號：917219準(zhǔn)確度等級/最大允差：序號校準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)器示值被校傳感器示值誤差備注1-50-0.0592-50-0.0593-50-0.0574-50-0.0575-50-0.0576-50-0.0567-50-0.0568-50-0.0559-50-0.057-50-0.059-40-0.039-40-0.039-40-0.037-40-0.036-40-0.038-40-0.04-40-0.041-40-0.04-40-0.037-40-0.038-30-0.019-30-0.019-30-0.019-30-0.02-30-0.019-30-0.02-30-0.019-30-0.02-30-0.019-30-0.02-200.001-200.001-200.002-200.001-20-0.002-20-0.001-20-0.001-200-200.001-200.001-100.02-100.02-100.019-100.021-100.018-100.018-100.018-100.019-100.021-100.0200.04100.0400.0400.0400.03800.03900.03700.03800.03700.0390.0580.0580.0580.0580.0570.0560.0570.0550.0560.055200.068200.067200.067200.068200.069200.07200.068200.069200.07200.069300.087300.087300.087300.087300.086300.087300.087300.088300.086300.0874040.4090.1044040.4090.1044040.4090.1054040.4090.1054040.410.1044040.410.1054040.410.1044040.410.1044040.410.1044040.410.1045050500.123505050505050500.119校準(zhǔn)人：復(fù)核人：校準(zhǔn)日期：2023年11月15日校準(zhǔn)證書號：校準(zhǔn)記錄流水號：第1頁共3頁校準(zhǔn)環(huán)境項(xiàng)目校準(zhǔn)開始時(shí)校準(zhǔn)結(jié)束時(shí)平均值空氣溫度(℃)20.520.920.7相對濕度（%RH）31.531.831.7大氣壓力（hPa）1008.51008.71008.6標(biāo)準(zhǔn)器被校濕度傳感器名稱：生產(chǎn)單位：準(zhǔn)確度等級/最大允差：名稱：氣溫傳感器型號/規(guī)格：PT100編號：903036準(zhǔn)確度等級/最大允差：序號校準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)器示值被校傳感器示值誤差備注1-50-0.0592-50-0.0593-50-0.0574-50-0.0575-50-0.0576-50-0.0567-50-0.0568-50-0.0559-50-0.057-50-0.059-40-0.039-40-0.039-40-0.037-40-0.036-40-0.038-40-0.04-40-0.041-40-0.04-40-0.037-40-0.038-30-0.019-30-0.019-30-0.019-30-0.02-30-0.019-30-0.02-30-0.019-30-0.02-30-0.019-30-0.02-200.001-200.001-200.002-200.001-20-0.002-20-0.001-20-0.001-200-200.001-200.001-100.02-100.02-100.019-100.021-100.018-100.018-100.018-100.019-100.021-100.0200.04100.0400.0400.0400.03800.03900.03700.03800.03700.0390.0580.0580.0580.0580.0570.0560.0570.0550.0560.055200.068200.067200.067200.068200.069200.07200.068200.069200.07200.069300.087300.087300.087300.087300.086300.087300.087300.088300.086300.0874040.4030.1044040.4030.1044040.4020.1054040.4030.1054040.4030.1044040.4030.1054040.4030.1044040.4030.1044040.4030.1044040.4030.1045050500.123505050505050500.119校準(zhǔn)人：復(fù)核人：校準(zhǔn)日期：2023年11月15日校準(zhǔn)證書號：校準(zhǔn)記錄流水號：第1頁共4頁校準(zhǔn)環(huán)境項(xiàng)目校準(zhǔn)開始時(shí)校準(zhǔn)結(jié)束時(shí)平均值空氣溫度(℃)20.520.920.7相對濕度（%RH）31.531.831.7大氣壓力（hPa）1008.51008.71008.6標(biāo)準(zhǔn)器被校濕度傳感器名稱：生產(chǎn)單位：準(zhǔn)確度等級/最大允差：名稱：地溫傳感器型號/規(guī)格：PT100編號：915061準(zhǔn)確度等級/最大允差：序號校準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)器示值被校傳感器示值誤差備注1-502-50-0.1193-50-0.1184-50-0.1175-50-0.1176-50-0.1177-50-0.1178-50-0.1179-50-0.118-50-0.119-40-0.103-40-0.103-40-0.102-40-40-0.103-40-0.103-40-0.105-40-0.104-40-0.101-40-0.102-30-0.087-30-0.087-30-0.087-30-0.088-30-0.087-30-0.087-30-0.087-30-0.088-30-0.086-30-0.087-20-0.07-20-0.071-20-0.069-20-0.07-20-0.072-20-0.072-20-0.072-20-0.071-20-0.07-20-0.07-10-0.054-10-0.054-10-0.055-10-0.053-10-0.055-10-0.056-10-0.056-10-0.055-10-0.054-10-0.0550-0.0370-0.0380-0.0380-0.037