光干涉甲烷测定器检定仪的测量不确定度评定

周莹 郑舒月 耿芸仙 周韬 李周

摘  要：测量不确定度是校准证书中必须给出的表述。光干涉甲烷测定器检定仪是用来检定、校准光干涉甲烷测定器的标准器，在煤矿安全仪表计量站及相关计量检测机构被广泛使用。文章通过对JZG-Ⅰ型光干涉甲烷测定器检定仪的测量，分析了其示值误差测量结果的不确定度来源，对其示值误差测量结果的不确定度进行评定。对测量不确定度的评定过程可供相关计量技术人员参考。

关键词：测量不确定度;示值误差;光干涉甲烷测定器检定仪

中图分类号：TH744.3;TH83     文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2020）15-0052-03

Abstract：Measurement uncertainty is a statement that must be given in the calibration certificate. Photo-interferometric methane tester is used in verification and calibration of Photo-interferometric methane detector，it is widely used in coal mine safety instrument measuring station and related measuring and testing institutions. In this paper，the measurement of JZG-Ⅰ photo-interferometric methane detector is carried out. The source of uncertainty of the error measurement result of the photometric interferometer methane detector is analyzed. The uncertainty of the error measurement result of the photo-interferometric methane tester is evaluated. The evaluation process of measurement uncertainty can be used for reference by relevant measurement technicians.

Keywords：uncertainty of measurement;indication error;photo-interferometric methane tester

0  引  言

甲烷浓度是煤矿安全生产的重要因素，光干涉式甲烷测定器是一种测定甲烷含量的仪器。当环境空气中存在易燃易爆可燃性气体混合物时，光干涉式甲烷测定器可迅速准确地测定甲烷、二氧化碳等气体浓度，具有测量准确、视场清晰以及调校、使用方便的特点。煤矿现场通常使用光干涉甲烷测定器进行浓度测定。

光干涉甲烷测定器检定仪是用来检定、校准光干涉甲烷测定器的标准器，在煤矿安全仪表计量站及相关计量检测机构被广泛使用，因此光干涉甲烷测定器检定仪的量值的准确尤为重要。为确保光干涉甲烷测定器检定仪的测量准确性，需要将其送到具有高等级标准器的计量技术机构对其进行校准。计量技术机构的检定员在出具校准证书时，必须给出测量不确定度的表述，因此，检定员需要对光干涉甲烷测定器检定仪的测量不确定度进行评定。本文基于光干涉甲烷测定器检定仪的校准需求，笔者使用本单位的数字压力校验仪标准器对JZG-Ⅰ型的光干涉甲烷测定器检定仪进行测量，对其测量不确定度进行评定研究。

测量范围为0.0 kPa～7.5 kPa的光干涉甲烷测定器检定仪（以下简称为被测仪器），由单管液体压力计、压力调节器、五通接头、过滤器、截止阀、连接胶管等组成。因此可以参照JJG 241—2002《精密杯型和U形液体压力计检定规程》、JJG 1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》国家检定规程进行测量和对测量不确定度进行评定。由于被测仪器最大允许误差为±30 Pa，因此采用0.05级、测量范围为0 kPa～10 kPa的数字压力校验仪作为计量标准器，在环境温度20 ℃±5 ℃、环境湿度不大于80%RH的条件下对被测仪器进行测量。

1  测量方法和测量模型

1.1  测量方法

由此可以看出，本文的不確定度评定结果符合测量不确定度不大于被测仪器最大允许误差的1/3的要求，证明测量结果可靠，该测量不确定度评定过程可供相关计量技术人员参考。

参考文献：

[1] 全国法制计量管理计量技术委员会.通用计量术语及定义：JJF 1001—2011 [S].北京：中国质检出版社，2011.

[2] 全国法制计量管理计量技术委员会.测量不确定度评定与表示：JJF 1059.1—2012 [S].北京：中国质检出版社，2012.

[3] 全国压力计量技术委员会.精密杯形和U形液体压力计检定规程：JJG 241—2002 [S].北京：中国质检出版社，2012.

作者简介：周莹（1985.04—），女，汉族，云南楚雄人，工程师，硕士，研究方向：计量测试技术。