酸度計實驗室檢定方法

孫文博　王旭　袁文輝　王雪松

摘要：根據多年的實驗室檢定，發現儀器示值的誤差與電極準確度關系很大？電極的活化、使用、保存及操作者的使用方法對電極測量誤差都有影響，且電極本身的性能也有變動性。本文根據國家計量檢定規程JJG119 - 2005實驗室pH（酸度）計中對酸度計的檢定要求，綜合實驗室具備的檢定條件，歸納出了相應的檢定方法。

關鍵詞：酸度計;檢定方法;探討

1概述

近年來，氣象氣候變暖日趨嚴重，對環境的影響也越發的體現出來。國家局為更好的監測氣象環境變化，啟用了許多新設備，其中包括酸度計。對酸度計的檢定，依然根據國家計量檢定規程JJG119 - 2005實驗室pH（酸度）計的檢定要求實施檢定【1】。此規程對當時階段的酸度計的制造和檢定起到了比較好的促進作用，而隨著近些年電子設備的飛速發展，高精度集成的電子電路可靠性穩定性都大幅提高。經過數年對不同型號酸度計檢定的總結，檢定規程中的一些檢定方法及細節有待商榷。同時，經多年的pH實驗室檢定，并歸納總結了檢定方法，以期對現階段的pH實驗室檢定人員提供參考。

2電計示值誤差的檢定

2.1 pH示值誤差的檢定

按圖1接好線路，開關K接通，高阻R矩路【2】。

儀器溫度補償器調至250C。然后用檢定儀向電計輸入標準信號pH輸入，記下電計示值pH示值。按公式（1）計算電計示值誤差。

當pH量程的選擇為O-14pH，而檢定的間隔點選擇為lpH，且在整數檢定輸入為pH輸入±0 01，讀取被檢儀器三組讀數pH示值。正反兩個方向檢定一次即可。這樣即滿足的檢定規程對pH范圍的要求，也合理的檢定了酸度計的精度。并且省略掉了一堆冗余的數據，提高了檢定效率。按照表1的規定，查看允許誤差。

2.2 mv示值誤差的檢定

同樣按圖1接好線路，開關K接通，高阻R短路。調節檢定儀，輸出mv電位信號，讀取酸度計讀數。檢定點為±1，±2，±4，±10.±40，±80.±100，±200，±300，±400，±500，±600，±700，±800，±900，±1000，±1200，±1500，±1999（滿量程）。如公式（2）所示，得出誤差值。 均不超過表1的規定。

3電計輸入電流及輸入阻抗的檢定

依照檢定規程，電計輸入電流及輸入阻抗的檢定方法，都是在酸度計的電路中串人高阻（lGn或3Gn）。在實際檢定過程中，輸入電流和輸入阻抗其中一個有誤差，另外一個必然有誤差。

筆者認為，對電計輸入阻抗的檢定結果足以代表這兩部分。電計輸入阻抗引起的示值誤差的具體檢定方法為：按圖1接好線，開關K接通，高阻R短路。儀器溫度補償器調至25。C。調節檢定儀使其輸出6pH單位電勢，改變檢定儀輸出使被檢電計讀數為pH13，作為pH1讀數。開關K斷開，高阻R接通，調節檢定儀，使其輸出信號為pH7，調節檢定儀使其輸出相當于pH13的信號，并記下電計示值pH2。如公式（3），計算電計輸入阻抗引起的示值誤差。

4溫度補償器的檢定

通過與使用者的溝通交流后了解到。在實際的用戶使用中，均使用手動輸入溫度值，且使用均在實驗室內，環境溫度在20℃- 300C，且檢定點不少于5個原則。選擇檢定的溫度點應為200C、220C、240C、260C、300C。

具體的檢定方法：按圖1接好線路，開關K接通，高阻R短路。在每一個檢定點，調節檢定儀輸入該溫度‘標稱下對應的pH等電自位值+6pH單位的信號，觀察電計示值，如不為對應的pH值，則改變檢定儀的溫度直至電計示值為對應的pH值，記下檢定儀此時的溫度。重復檢定3次，取平均值為‘實際。計算該檢定點的電計溫度補償器誤差按公式（4）。

5對測量電極的要求

經過多年的實驗室檢定，發現儀器示值誤差，與電極準確度關系很大。電極的活化、使用、保存及操作者的使用方法對電極測量誤差都有影響，且電極本身的性能也有變動性。為了保證pH計測量的準確性，一個檢定周期到期后，可考慮購置新電極以取代可能已經不穩定的電極。

6結語

pH計的實驗室檢定的目的，是在一年的設備檢定期到期后對其進行核查，以保持測量儀器工作狀態的可信度，充分發揮計量器具的作用。而對臺站的使用人員來說，合格的設備是測量出正確要素數值的基礎。

參考文獻

【1】中國氣象局中國氣象局部門計量檢定規程JJG（氣象）自動氣象站【S】北京：中國氣象局，2011

[2]中國質檢出版社氣象計量測試指南【M]北京：中國質檢出版社，2011