计量标准技术报告(电导率仪)

1、计一量标准 计量标准负 建标单位 填 写 日计量标准技术报告名称电导率仪检定装置责人苗润苏名称新乡市质量技术监督检验测试中心期2013年11月24日目 录一、建立计量标准的目的（）二、计量标准的工作原理及其组成（）三、计量标准器及主要配套设备（）四、计量标准的主要技术指标（）五、环境条件（）六、计量标准的量值溯源和传递图（）七、计量标准的重复性试验（） 八、计量标准的稳定性考核（） 九、检定或校准结果的测量不确定度评定（） 十、检定或校准结果的验证（） 十一、结论（）十二、附加说明（） 一、建立计量标准的目的随着社会经济逐步向前发展，我市辖区内饮用水厂和药品生产企业等单位使用 的电导率仪逐渐增

2、多，为体现“就地就近，经济合理”的原则，保证辖区内电 导率仪的准确性和量值统一，充分体现计量质量检测中心在区域内的作用，为 企业的计量检定和校准工作服好务，建立电导率仪检定或校准装置已经有很大 的实际意义。二、计量标准的工作原理及其组成电导率仪检定装置根据JJG376-2007电导率仪检定规程提供的方法，电 导率仪的主要检定项目是电子单元误差和仪器配套误差两项。1、电子单元误差检定：根据JJG376-2007电导率仪检定规程提供的方法，用标准交流电阻箱输出 标准电导值来测量电导率仪的示值误差。2、仪器配套误差检定：根据JJG376-2007电导率仪检定规程提供的方法，用标准温度计和电导率 标准

3、溶液来配套测量仪器的示值误差。电导率仪检定电导仪专用交流电阻箱电极电导率标准溶液三、计量标准器及主要配套设备计量 标准 器名称型号测量范围不确定度或准 确度等级或最 大允许误差制造厂 及出厂 编号检定或校 准机构检定周期 或复校间 隔电仪交阻 定率用电 检导专流箱ZX123B2X 105US 0. 05 u S0. 05 级镇江市 计量实 验工厂 2092新乡市检 测中心1年主要 配套 设备电导率 标准溶 液GBW (E) 1301071409 u S/cm2级中国计 量科学 研究院 1235新乡市检 测中心1年电导率 标准溶 液GBW (E) 130108147. 4 u S/cm2级中国计

4、 量科学 研究院1212新乡市检 测中心1年温度计/(0-50) 0. 1/新乡市检 测中心1年低温恒 温槽DC0506(5100) 5%上海衡 平仪器 仪表厂 80724新乡市检 测中心1年四、计量标准的主要技术指标1、标准交流电阻箱：a、准确度等级：0.05级b、测量范围 ：(0.052X105) MS/cm2、氯化钾电导率标准溶液：a、标准值的相对扩展不确定度：0.25%(k=2)b、测 量范围 ：147.4uS/cm 、1409 u S/cm五、环境条件序号项目要求实际情况结论1温度(202) (18. 221. 8) 符合2湿度W75%(4060) %符合六、计量标准的量值溯源和传递

5、图六、计量标准的量值溯源和传递图上级 H- 量 器 具比较法计量基(标)准名称：直流电阻箱检定装置不确定度或准确度等级或最大允许误差：7X105k=2保存机构：新乡市检测中心本级计量器具比较法计量标准名称：电导率仪专用电阻箱测量范围：(520M) Q不确定度或准确度等级或最大允许误差： 0.05%计量器具名称：电导率仪测量范围： (0.052X105) us/cm 不确定度或准确度等级下 或最大允许误差： 0. 2级及以下级 计 量 器 具七、计量标准的重复性试验选一台上海雷磁仪器厂生产的电导率仪(型号：DDS-11C、级别：0.5级)1、标准交流电阻箱重复性考核方法：使用标准交流电阻箱输出标

6、准电导值来测量电导率仪的示值引用误差，在重复条件下对: 进行10次重复测量，计算测量值的实验标准偏差。(电计的引用误差:J=1.00(0) cm-1, X； AG =200 uS ) o测得数据电子单元引用误差4G / G满 12345678910%+0. 20+0. 20+0. 25+0. 20+0. 15+0. 20+0. 25+0. 20+0. 25+0. 25-0.015-0.015+0. 035-0.015-0. 065-0. 015+0. 035-0. 015+0. 035+0. 0355= 1 V (A. - X)2实验标准差：V 1二0034%0. 041%以上重复性数据小于测

7、量不确定度评定中引用的测量重复性数据，则认为符合要求。 2、标准溶液重复性考核方法：将电导率仪的电导池常数调节器置于一致的位置,测量1277 MS/cm的标准溶液的电导率4 件下进行10次，计算测量值的实验标准偏差。(仪器的引用误差：二4K/K满、K满二2000 uS/cm) 测得数据如下：液温：22c仪器的引用误差 闾1234567891040. 000. 000. 00+0. 05+0. 050. 000. 000. 000. 000. 00X, - X-0.01-0.01-0.01+0. 04+0. 04-0.01-0.01-0.01-0.01-0.01s= J-厂犷实验标准差： V 7

8、=0.021% 100.6、100. 5 100. 5 100. 5,该测量挡的满量程为200 口 S,即可得到电 计的引用误差分别为：+0.20%、+0.20%、+0. 20%. +0.20%、+0.20%、+0.30%、 +0.30%、+0.25%、+0.25%、+0.25%。s (%； - x)?st = 1 -=0. 041%,单次实验标准差 S-D实际测量时是取3次的平均值，则：r- x S1 0.041% = -rr = 0.024% g v34A.2标准交流电阻箱准确度的不确定度分量标）根据检定证书，标准交流电阻箱符合0. 05级，即：其给出的标准电导值的误 差在0.05%的范围

9、内，取矩形分布k二正，估计该分量的相对不确定度为10%, 故：0.05%（长际i）二月二 o. 029%4B仪器引用误差检定的分量标准不确定度计算1. .1电导率示值的不确定度分量2）48. 1. 1电导率仪测量重复性的不确定度分量依职）根据检定规程对一台数字电导率仪，在2000 P S/cm档及200 u S/cm档分别用 GBW （E） 130107 （20C时定值为 1274 uS/cm） , GBW （E） 130108 （20C时定值为 133.0uS/cni）两种电导率标准溶液，在相同条件下连续测量10次，得到 2000 u S/cm 档以下测量列：1274、1275、1274、1

10、273、1273、1274、1274、 1275、1274、1274 u S/cm 及 200 u S/cm 档测量列：133.0、133.0、133.1、 133.0、133.1、133.0、133.2、133.2、133.0、133. 1 P S/cm,可得到: a、（2000 u S/cm档）单次实验标准差：s=0. 667 u S/cm。由于实际测量情况，以 该3次测量的算术平均值为测量结果，其中s（）=s/=0. 38 u S/cm,则可以得到：100%-100% - 0.019%20002000b、(200 uS/cm档)单次实验标准差：s=0.0823 uS/cm,由于实际测量情

11、况，以 该3次测量的算术平均值为测量结果，其中s(N)=s/6=0.048 uS/cm,则可以得 到：u(/Ci - 10。 * 100 % 0.024 %49. 1. 2合成不确定度分量a、2000 uS/cm 挡时，u(K2)= Ji?.& )= /(O.Oig%)、(0.014%。二0 02蝴b、2000 uS/cm 挡时，u(K2 )=/0.024%尸+014%f二o 028%50. 2标准物质不确定度的不确定度分量4*加2)标准物质不确定度主要来源于标准溶液20时标准电导率值的定值不确定度 及恒温槽误差带来的不确定度，均可以采用B类评定。51. 2.1标准物质定值的不确定度分量(K归

12、J”(/心)可以根据定值证书给出的定值不确定度来评定，标准物质证书给出 20c时电导率标准值的相对扩展不确定为0. 25%,属于正态分布，置信概率95%,-包含因子* = 196,由也可以得出，估计该分量的相对不确定度为10%,则：1274 x 0.25%a、 2000 uS/cm 挡时,2000 x 1.960. 081%,133 .0x 0.25%b、200 uS/cm 挡时,200 x1.960.085%,52. 2. 2恒温槽控温误差的不确定度分量“勺物)由于GBW (E) 130107电导率标准溶液的温度系数约为2%/,而所使用的恒 温槽控温误差为0.1,为极限误差，取k=3,估计该

13、分量的相对不确定度为 10%,则：“ 、1274x 2% x 0.05a、2000 uS/cm 挡时， 一 2000 x 30. 021%1=0. 022%,b、200 uS/cm 挡时，200 x353. 2. 3合成不确定度分量K标2)a、2000 uS/cm 挡时，（kQ=业（4佃），（K标表）=7（O.Ol %）2+ （0.021 %）2 =0 084% b、200 uS/cm 挡时，“（K饱）二出风）（4心）=（0.085 %） * + （0.022 %） 2 二0 088%5标准不确定度一览表5A电子单元引用误差检定/校准标准不确定度一览标准不确定度 分量心J不确定度来源引用误差不

14、确反传播系数1 q I . u(3)度值心Jci = OfJCXj酝）电导率示值0. 024%10. 024%u(K)标准交流电阻箱准确度0. 029%-10. 029%5B.仪器引用误差检定/校准标准不确定度一览a、2000 uS/cm 挡时:标准不确定度 分量心J不确定度来源引用误差不确 定度值值）传播系数 ci = df/ej（j1盯1 .必:)u(K2i )电导率仪的测量重复性0. 019%10. 019%“（%）标准物质的定值0. 081%-10. 081%小心）恒温槽控温误差0. 021%-10. 021%b、200uS/cm 挡时:标准不确定度 分量心J不确定度来源引用误差不确

15、定度值心J传播系数 cj = df/SXj1 % 1 .)而21）电导率仪的测量重复性0. 019%10. 019%（“）标准物质的定值0. 081%-10. 081%22)恒温槽控温误差0. 021%-10. 021%6合成标准不确定度及有效自由度6A电子单元引用误差检定/校准的合成标准不确定度及有效自由度二 (0.024 %)2 + (0.029%) 2 二 038%6B仪器引用误差检定/校准的合成标准不确定度及有效自由度a、2000 uS/cm 挡时：以(AK打)=林 1= (0.024%)2 + (0.084%)2 = 0 087%b、200 uS/cm 挡时：.(A%)=业(心)+

16、/(K标 1= (0.028%)2 + (0.088%)2 = 0 og2% 7扩展不确定度7A电子单元引用误差检定/校准的扩展不确定度： U95=KX/(aKQ=2X0. 038% = 0. 08%7B仪器引用误差检定/校准的扩展不确定度：a、2000 uS/cm 档：U95 = KX uc(A)=2. 00X0. 087%= 0.17%b、200 uS/cm 档：U95 = KX00X0. 092%= 0. 18%8报告测量结果扩展不确定度电子单元引用误差检定时扩展不确定度：U=0.08%FS(k=2)；仪器引用误差检定时扩展不确定度：U=0. 18% FS(k=2)。十、检定或校准结果的

17、验证用我中心的标准交流电阻箱(ZX123B型，0.05级)及另一台电阻箱(ZX78 型，0.005级)分别对同一台上海雷磁仪器厂生产的精密电导率仪(型号：DDS- 307：编号：023)进行检定，以电导率测量值的相对偏差的数据作比较，两次检 定的结果如下：标H器 输入 电阻标准交流电阻箱ylZX78电阻箱y2伉-阂(%)标准 换算值 (uS)测量值 (PS)示值 误差 (uS)相对 误差 (%)标准 换算值 (uS)测量值 (uS)示值 误差 (MS)相对 误差 (%)100 Q9995. 009980-150. 07510001. 1010000-1. 1-0. 0060. 0811000 Q999. 9510066. 050. 302999.5910055.410.2700. 0322000 Q500. 055021.950. 975499. 895022. 111.0550. 080两套标准电子单元引用误差测量结果的相对扩展不确定度为U=0. 08%、V2=0. 1%,从上面的检定数据分析可得，两次检定得出电子单元引用误差测量结果的最大差值为： I