尘埃粒子计数器示值误差的不确定度

　　尘埃粒子计数器是很多计量院所近年来刚刚开展的校准项目，标准方法各单位不尽相同，都有各自的特点，在不确定度的评定上也存在差异。笔者尝试对尘埃粒子计数器示值误差的不确定度进行分析和评定，希望与专家同行一起探讨。

　　1测量方法

　　尘埃粒子计数器(以下简称计数器)的示值误差，是通过被检计数器的测量值与标准粒子的实际值(作为标准值)相比较来评价的。在实际的校准操作中，被检计数器和标准仪器同时测量一稳定的多分散标准粒子气溶胶体系，读取计数器和标准仪器的测量结果，计数器的结果作为测量值，标准仪器的结果作为标准值，通过计算得到示值误差。

　　2数学模型

　　3方差和灵敏系数

　　由于n与ns，不相关，依照公式:

　　则相对合成不确定度:

　　4标准不确定度分f的评定

　　4.1被检计数器测f重复性引入的不确定度urel(n)

　　某次校准中，空气中每2.83L大于0.5μm的尘埃粒子标准数为1 350个，一台C LJ一3A型尘埃粒子计数器重复测量10次的结果是:

　　示值误差:

　　(负值表示粒子数的测量值比实际值少)。

　　示值相对误差:一101/1 350=一7.5%

　　按照贝塞尔公式.单次测量的标准偏差:

　　按照检定规程的要求，取3次测量的平均值作为测量结果，故标准不确定度为:

　　4.2与标准仪器有关的不确定度urel(ns)

　　(1)标准仪器测量误差引入的不确定度u1

　　标准仪器经过权威部门采用更高级的方法校准，查阅相关文件，其示值可能产生的相对误差为10% ,按均匀分布计算，相对标准不确定度为:

　　(2)标准仪器和被检仪器采样口位置不同引入的不确定度u2

　　考虑标准粒子的气溶胶体系可能存在不均匀性，估计由于采样口位置放置不同，可以产生的相对误差为5%，按均匀分布计算，相对标准不确定度为:

　　(3)计算标准仪器的不确定度分量urel( ns)

　　标准仪器测量误差与采样口位置误差不相关，则与标准仪器有关的标准不确定度为:

　　5合成标准不确定度

　　6有效自由度

　　按t分布，取置信概率p = 95，查表得:t(veff)=2 .04

　　7扩展不确定度

　　8报告

　　尘埃粒子计数器的示值误差:e=一7.5%;其U95re1=14%，veff=32