淺析關于耐震壓力表校準方法研究探討

發布時間：2019-08-24 發布作者：

摘　要：本文介紹了耐震壓力表的計量特性，并確定校準條件、校準項目、校準方法及不確定度評定等，為制定國家和行業標準及校準規范提供參考。

1　計量特性

目前，耐震壓力表沒有相應的行業標準更沒有校準規范。醫用耐震壓力表主要計量特性（本例參照儀器使用說明書）：較大霧化率：≥ 0.1mL/min；壓縮泵較大壓力：≥ 0.15MPa；氣體流量：≥ 9L/min；噪音：≤ 65dB。

2　校準條件

（1）環境條件：室溫（20±5）℃，且室溫變化不大于 1℃/h；水溫與室溫之差不大于 2℃；相對濕度：30~75%；氣壓：86~106kPa；介質：為純水（蒸餾水或去離子水）。

（2）測量標準及其他設備。

3　校準項目和校準方法

（1）較大霧化率。將適量蒸餾水（水溫為 20℃±2℃）注入藥液杯中，以電子天平稱出 , 此時藥液杯整體質量，有霧化率、風量控制功能則把它們調至較大，開機的同時用秒表記錄時間，霧化 5 min 后停機，用電子天平稱出此時藥液杯的整體質量，計算較大霧化率。

（2）壓縮泵較大壓力。將醫用耐震壓力表的出氣口和壓力表的進氣口連接，觀察壓力表示值，待指針穩定后讀出測量值應不小于 0.15MPa。

（3）氣體流量。待主機開機預熱 5min 后，將醫用耐震壓力表的出氣口和玻璃轉子流量計的進氣口連接，觀察流量計內浮子上升的高度，待浮子穩定后讀出測量值應不小于 9L/min。

（4）噪音。將聲級計和霧化器置于平穩工作臺上，確保周圍環境安靜，若有霧化率、風量控制檔則設置為較大。待霧化器穩定工作時分別在距離霧化器 1m 處的前、后、左、右４個方位測試噪聲，選取較大值為其測量值不大于 60dB。

4　不確定評定

4.1 較大霧化率不確定度評定

4.1.1 測量模型

4.1.2 輸入量的標準不確定度評定

輸入量的測量不確定度主要來源有：測量重復性引入的標準不確定度分量 u1(m)（A 類評定）、電子天平準確度引入的標準不確定度分量（B 類評定，采用的是天平前后兩次測量差，其系統偏差被抵消）和電子天平分辨力引入的標準不確定度分量 u2(m)（B 類評定）。

4.1.3 測量重復性引入的標準不確定度分量 u1(m)

為了獲得重復性測量的不確定度，按 4.1 對霧化率進行 10 次獨立測量，數據見表 1。

4.2 壓縮泵較大壓力不確定度評定

4.2.1 測量模型

4.2.2 輸入量的標準不確定度評定

輸入量的測量不確定度主要來源有：測量重復性引入的標準不確定度 u1(P)(A 類評定 )；壓力表估讀引起的不確定度分量 u2(P)(B 類評定 )；環境溫度引起的不確定度分量u3(P)(B 類分量 )；壓力表準確度引入的不確定度分量 u4(P)(B 類評定 )。

4.2.3 測量重復性引入的標準不確定度 u1(P)

按 4.2 對霧化器壓縮泵較大壓力進行 10 次獨立測量。

4.3 氣體流量不確定度評定

4.3.1 測量模型

4.4 噪音不確定度評定

4.4.1 測量模型

Z = Zmax

Z ——霧化器噪音，單位為 dB;

Zmax ——距離霧化器 1m 的前后左右 4 個方位中聲級

計示值的較大值，單位為 dB。

4.4.2 輸入量的標準不確定度評定

不確定度來源分析：霧化器噪音測量重復性引入的不確定度分量（A 類評定）、聲級計較大允許誤差引入的不確定度分量（B 類評定）。

4.4.3 測量不確定度的 A 類評定

按照 4.4 要求測量霧化器噪音，在較大值處連續測量

10 次，測量結果如表 4。

采用貝塞爾公式計算單次實驗標準差： s = 0.19dB

噪音測量選取的是不同方向的較大值，按一次測量考慮，則由重復性引入的標準不確定度分量為：u1(Z)=0.19dB

4.4.4 測量不確定度的 B 類評定

聲級計的較大允許差為 ±1dB，即半寬度 a=1dB，按均勻分布考慮，k= 3 ，聲級計較大允許誤差引入的不確定度

5　總結

通過各參數不確定度的評定，驗證了校準方法的可行性。同時需要注意的是，目前市場上的霧化器和附件的參數并不統一，我們在校準時需要根據說明書制定技術要求和實驗方法。同時呼吁制定耐震壓力表的國家和行業標準及校準規范。

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