從量值比對談風(fēng)速儀校準(zhǔn)注意事項(xiàng)

姜立斌　張杰梁

摘 要：本文通過介紹了風(fēng)速儀的量值比對工作，提出風(fēng)速儀日常校準(zhǔn)工作中的一些注意事項(xiàng)，以及如何改進(jìn)工作的一些建議。

關(guān)鍵詞：量值比對風(fēng)速儀校準(zhǔn)

1.比對概況及相關(guān)說明

為全面考核全省各技術(shù)機(jī)構(gòu)風(fēng)速標(biāo)準(zhǔn)裝置的建標(biāo)及工作情況，考核檢定人員的技術(shù)能力，確保各機(jī)構(gòu)風(fēng)速表（儀）校準(zhǔn)綜合能力保持良好的水平，更好地開展計(jì)量檢定工作，確保全省風(fēng)速量值的準(zhǔn)確可靠和統(tǒng)一，福建省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局下達(dá)了對全省各風(fēng)速校準(zhǔn)技術(shù)機(jī)構(gòu)開展風(fēng)速儀示值比對的通知，由福建省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局計(jì)量處組織實(shí)施，主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室為福建省計(jì)量科學(xué)研究院，參比實(shí)驗(yàn)室為福建省礦用安全儀表計(jì)量站、福建省氣象計(jì)量檢定所。共3家機(jī)構(gòu)參加本次比對。

主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室啟動比對工作，初步擬定了《福建省風(fēng)速表（儀）量值比對實(shí)施細(xì)則征求意見稿》，同時確定了傳遞標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)廠商。參比實(shí)驗(yàn)室在福建省計(jì)量科學(xué)研究院召開了比對實(shí)施細(xì)則討論會，會后主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室按討論會意見對討論稿進(jìn)行了修改，形成了《福建省風(fēng)速儀量值比對實(shí)施細(xì)則》。

本次比對采用傳遞方式進(jìn)行，規(guī)定比對時間。每個參比實(shí)驗(yàn)室的試驗(yàn)時間為3個工作日。所用的傳遞標(biāo)準(zhǔn)于規(guī)定的時間節(jié)點(diǎn)回到主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室，整個傳遞過程有序正常。參比實(shí)驗(yàn)室按實(shí)施細(xì)則所規(guī)定的時間節(jié)點(diǎn)，遞交了比對材料完成了本次比對工作。

2.依據(jù)文件

JJG 613-1989電接風(fēng)向風(fēng)速表檢定規(guī)程

JJF 1117-2010 計(jì)量比對規(guī)范

JJF 1059-2012 測量不確定度評定與表示

風(fēng)速儀廣泛應(yīng)用于各氣象機(jī)構(gòu)和生物工程領(lǐng)域，其準(zhǔn)確與否直接關(guān)系到人民身體健康，為保障民生，保證血壓計(jì)的量值統(tǒng)一，由福建省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局組織實(shí)施省內(nèi)電子血壓計(jì)量值比對工作，考察福建省內(nèi)各設(shè)區(qū)（市）計(jì)量院（所）、各縣級質(zhì)量計(jì)量檢測所與福建省計(jì)量科學(xué)研究院之間電子血壓計(jì)檢定方法和檢定結(jié)果的一致程度，考察實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備的準(zhǔn)確度以及檢定人員技術(shù)水平及數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確程度。確保各級計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室的準(zhǔn)確度均能保持在規(guī)定的范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)省內(nèi)準(zhǔn)確一致的量值傳遞和可靠的量值溯源，從而保證各級計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)量值的準(zhǔn)確、一致、可靠，更好地為經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)。主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室為福建省計(jì)量科學(xué)研究院，參比實(shí)驗(yàn)室為各設(shè)區(qū)（市）計(jì)量院（所）和各縣級質(zhì)量計(jì)量檢測所。

3.比對方法及過程

3.1比對樣品選擇

本次比對的傳遞標(biāo)準(zhǔn)由主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室提供。主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室選取了德國testo公司生產(chǎn)的數(shù)字風(fēng)速儀。傳遞標(biāo)準(zhǔn)的詳細(xì)參數(shù)如下：測量范圍（0.2～20）m/s、最大允許誤差：±0.05v。

3.2比對依據(jù)JJG 613-1989 電接風(fēng)向風(fēng)速儀檢定規(guī)程

3.3 測量點(diǎn)選擇

選擇2m/s、5m/s、10m/s作為比對點(diǎn)

3.4評估方式

比對結(jié)果的有效性用En值進(jìn)行評價，En值為各實(shí)驗(yàn)室比對結(jié)果與主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室參考值的差值與該差值的不確定度之比，計(jì)算公式如下：

式中：Uref——主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度;

Ulab——比對實(shí)驗(yàn)室測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度;

比對結(jié)果有效性的評判原則：

/En/≤ 1參加實(shí)驗(yàn)室的測量結(jié)果與參考值之差在合理的預(yù)期之內(nèi)，比對結(jié)果“滿意”。

/En/>1 參加實(shí)驗(yàn)室的測量結(jié)果與參考值之差沒有達(dá)到合理的預(yù)期，比對結(jié)果“不滿意”

4.比對情況分析

本次比對的過程比較順利，各參比實(shí)驗(yàn)室能在規(guī)定的時間內(nèi)完成比對試驗(yàn)，參比實(shí)驗(yàn)室按時遞交了比對資料。通過本次比對。也發(fā)現(xiàn)了一些問題，具體如下：

①2m/s下重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)偏大，可能原因?yàn)樵搯挝伙L(fēng)洞在低速狀態(tài)下波動度較大

②測量結(jié)果不確定度U 結(jié)果表示不規(guī)范，有效位數(shù)末位沒有與測量結(jié)果末位對齊，甚至有效位數(shù)超過2位;

③測量結(jié)果不確定度U評定中，重復(fù)性誤差的不確定度分量不需要再按均勻分布計(jì)算，該分量評定不正確;皮托管引起的誤差分量與證書不符。

5.比對結(jié)果說明

通過本次比對了解了各計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)校準(zhǔn)風(fēng)速表（儀）的情況。各參比實(shí)驗(yàn)室所用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器主要為數(shù)字微壓計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)皮托管，測量范圍和允差均能滿足量傳的需要，且都能按周期進(jìn)行檢定。檢定方法基本一致，未發(fā)現(xiàn)有重大偏離。但從比對結(jié)果也發(fā)現(xiàn)一些問題，尤其可能由于在低速狀態(tài)下風(fēng)洞波動性較大的關(guān)系，導(dǎo)致低風(fēng)速（2m/s）下的重復(fù)性較差，導(dǎo)致不確定度較大;有的不確定度U 結(jié)果表示不規(guī)范，有效位數(shù)末位沒有與測量結(jié)果末位對齊，甚至有效位數(shù)超過2位，也不符合規(guī)范的要求?？傊?，通過本次比對達(dá)到了各項(xiàng)預(yù)期的目的。

6.幾點(diǎn)建議

6.1加強(qiáng)設(shè)備管理

在平時實(shí)驗(yàn)室的管理方面，實(shí)驗(yàn)室人員要做到對本實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的使用情況心里有數(shù)，檢查標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備以及配套設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)是否完好從而確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠。

6.2加強(qiáng)人員培訓(xùn)

加強(qiáng)本實(shí)驗(yàn)室工作人員的定期培訓(xùn)，比如設(shè)備的使用和維護(hù)、新規(guī)程的宣貫、測量不確定度的分析及其他技能的培養(yǎng)和學(xué)習(xí)。

6.3加強(qiáng)過程監(jiān)督

在做好日常實(shí)驗(yàn)室管理的同時，要想在量值比對工作中達(dá)到預(yù)期滿意的效果，除了對標(biāo)準(zhǔn)裝置進(jìn)行定期核查外，對檢定人員工作過程的監(jiān)督也是必不可少的。要建立監(jiān)督檢查機(jī)制，定期對工作進(jìn)行抽查，在工作中提前發(fā)現(xiàn)問題，從而降低檢定校準(zhǔn)工作的出錯率。

7.結(jié)束語

通過量值比對不僅考察了參比實(shí)驗(yàn)室對風(fēng)速儀測量量值的一致程度，考察了各實(shí)驗(yàn)室風(fēng)速儀標(biāo)準(zhǔn)的可靠程度，還提高了實(shí)驗(yàn)室計(jì)量人員的技術(shù)水平和數(shù)據(jù)處理能力，發(fā)現(xiàn)了日常工作中的存在問題，積累了大量經(jīng)驗(yàn)。本次比對工作的開展有效填補(bǔ)了空白，為不斷完善和提高各實(shí)驗(yàn)室計(jì)量水平，為保障風(fēng)速儀量值溯源提供了有力的技術(shù)支撐。