環境試驗設備不同布點對計量結果的影響

摘 要：本文研究了環境試驗設備不同布點對計量結果的影響，通過對同一臺環境試驗設備使用9點計量和5點計量方法，對獲得的數據進行了整理和對比。試驗結果證明9點計量方法比5點計量方法獲得的結果更為的準確直觀。今后計量工作中，可以通過9點計量的方法獲得更加準確直觀的計量結果。

關鍵詞：環境試驗設備；布點方式；溫度均勻度；溫度波動值

環境試驗設備由于其空間大小的不同而產生了計量時的不同布點方式，在計量內部空間小于2m3時，可以參考校準規范JJF1101-2001使用9根傳感器布點計量的方法也可以結合校準規范JJF1101-2001和客戶提供的技術要求采用5根傳感器布點的計量方法。但最終的2組數據上會有一定的不同。現對2種方法分別進行試驗研究。

本次試驗在濕度實驗室220，針對市面上某一品牌電熱恒溫鼓風干燥箱進行試驗。該設備內部溫場空間為0.08m3。根據儀器工作范圍選擇特征點為125℃。實驗室溫度9℃，環境濕度66%RH。試驗在空載條件下進行。

結合校準規范JJF1101-2001于箱體上中下三層用9根傳感器的布點方式如圖1。在125℃穩定后開始讀數，每2min記錄所有測試點的溫度一次，在30min內共測試15次。

共歷時57min得測試結果如下：

溫度均勻度Δtu9：4.7℃ 溫度波動值Δtf9：±0.7℃

于箱體中層位置用5根傳感器的布點方式如圖2。在125℃穩定后開始讀數，每2min記錄所有測試點的溫度一次，在30min內共測試15次。

共歷時38min得測試結果如下：

溫度均勻度Δtu5：2.6℃ 溫度波動值Δtf5：±0.5℃

通過上述2組數據可以發現5點布點方式的均勻度和波動值都比9點布點方式獲得的數據要小。

Δtu5<Δtu9

Δtf5<Δtf9

式中：Δtu5——5根傳感器布點方式的溫度均勻度，℃；

Δtu9——9根傳感器布點方式的溫度均勻度，℃；

Δtf5——5根傳感器布點方式的溫度波動度，℃；

Δtf9——9根傳感器布點方式的溫度波動度，℃；

所以可以知道對于此類的環境試驗設備空間中9點的布點方式可以更好的知道該儀器內部空間中溫場的具體情況。通過表1C點數據可以看出，C點位置比其他8個位置所測得的溫度要高。而5點布點方式獲得的結果卻不能帶來空間上這樣直觀的效果。

試驗結果證明不同的布點對于同一儀器的計量結果會產生不小的變化，9根傳感器的布點方式可以更好的滿足對于環境試驗設備準確度的要求。而5根傳感器布點的方式由于選取的是箱體中層位置，所以測出的數據比較好，由表2每點的15遍數據中可以看出各點的溫度相較9根傳感器的布點方式可以比較快的趨于穩定。2種方法可以根據客戶對待被檢儀器的要求來選擇，在有需要的時候，小型環境試驗設備也很有必要采取9點得方法計量，取得更加準確的計量數據。

由于試驗條件有限，本次試驗存在的不足如下：1挑選的環境試驗設備沒有明顯的代表性。，2沒有對濕度方面的影響進行試驗。3溫度傳感器修正值忽略不計。4未考慮溫度穩定時間對數據的影響。

個人簡介：孫晨（1988.01-）男，漢，江蘇，江蘇省計量科學研究院，助理工程師，本科 ，熱工計量。