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分析仪表测量性能及指标


时间:2016-08-08 作者:五五
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湿滞是指与被测变量变化方向有关的测量灵敏度变化(见图4)。这可能是导致某些湿度传感器测量不确定的重要原因,而这些传感器采用极易附着水分子的材料制造而成。如果规定的精度未标明是否包含湿滞,那么造成这一测量不确定性的原因就会变得不明确。此外,如果校准顺序仅按一个方向进行,湿滞的作用在校准过程中将不会显示出来,而如果技术规范中忽略了湿滞,那么也将无法掌握测量中的湿滞水平。维萨拉薄膜聚合物传感器的湿滞几乎可以忽略不计,并且始终在规定精度之内。

温度和压力等环境条件也会对测量精度产生影响。如果温度依赖性未确定而工作温度变化剧烈,那么可重复性可能就会受到影响。规定的技术指标规范既可能适用于全量程工作温度,也可能适用于特定、有限或“常规”的工作温度范围。如果没有明确的说明以这种方式表示的技术规范将在一定的温度范围处于无法确定的状态。

稳定性和选择性

随着时间的推移,测量仪表的灵敏度可能会因老化而发生变化。在某些情况下这种作用可能会因受到化学品或其它环境因素的干扰而加速。如果未确定长期稳定性,或者如果制造商无法提供常规校准周期的推荐值,那么技术规范实际上仅代表了校准时间内的精度。灵敏度的缓慢变化(有时候被称为漂移或蠕变)的危害在于其难以发现,且可能会导致控制系统的潜在问题。

选择性可定义为仪表对于除实际被测量气体以外其它因素变化的低灵敏度。例如,在含有某些化学成分的大气中进行的湿度测量可能会受到影响,导致测量值实际上会受到该化学成分的影响。此类影响可能为可逆的,也可能为不可逆的。其对某些化学品的响应可能会相当缓慢,而这种对化学品的交叉灵敏度很容易被误认为漂移。具有良好选择性的仪器不会受到除实际被测量气体以外任何其它因素变化的影响。

校准与不确定度

如果测量读数与标准基准出现偏差,可以对仪器的灵敏度进行校正。该过程被称为调整。在单点上进行的调整称为零点偏移校正;两点调整则为针对零点偏移和增益(敏度)的线性校正。如必须要在多个点上对测量值进行调整,那么可能会导致测量的线性度较差,需要采用非线性多点校正对其进行补偿。此外,如果调整点与校准点相同,那么调整点之间的测量质量仍然无法得到验证。

当仪表经过调整之后,表明已通过校准对其精度进行验证。校准有时候容易与调整混淆,校准是指将被测值与被称为工作标准的已知基准进行比较。工作标准为可溯源链条中的第一环,它处于一系列校准和标准的最末端,并可追溯到原始的校准和标准。虽然许多根据特定标准进行校准的仪表可能彼此之间的准确度较高(高度精确),但如果无法确定校准的不确定度,那么与原始标准的绝对精度则无法验证。

校准可溯源性表示一直到原始标准的测量、基准和相关不确定度链条已知且已经经过专业化记录处理。这样就可实现对校准标准不确定度的计算,并可确定仪表的精度。

关键词:仪器仪表 测试测量 技术指标    浏览量:968

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