JJF（吉）121—2023砂塵試驗(yàn)設(shè)備校準(zhǔn)規(guī)范CalibrationSpecificationforSandandDustTestingEquipments2023-12-01發(fā)布 2024-01-01實(shí)施發(fā)布JJF（吉）121-2023JJF（吉）121-2023JJF（吉）121-2023砂塵試驗(yàn)設(shè)備校準(zhǔn)規(guī)范JJF（吉）121-2023CalibrationSpecificationforSandandDustTestingEquipments歸 口單位： 吉林省場監(jiān)理廳主要起單位： 吉林省量科究院長春汽車檢測中心有限責(zé)任公司本規(guī)范由吉林省計(jì)量科學(xué)研究院負(fù)責(zé)解釋JJF（吉）121-2023JJF（吉）121-2023本規(guī)范主要起草人：王宇航 （吉計(jì)量科研究徐崧涵 （吉計(jì)量科研究王新野 （長車檢測心有任公司）參加起草人：何佳融 （吉計(jì)量科研究）李梁冰 （長車檢測心有任公司）JJF（吉）121-2023JJF（吉）121-2023II目 錄引 言 （II）1范圍 （1）2引用文件 （1）3術(shù)語 （1）溫度偏差 （1）砂塵濃度 （1）4 概述 （1）計(jì)量特性 （2）校準(zhǔn)條件 （2）環(huán)境條件 （2）測量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備 （2）校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)法 （3）校準(zhǔn)項(xiàng)目 （3）校準(zhǔn)方法 （3）校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá) （6）復(fù)校時(shí)間間隔 （6）附錄A （7）附錄B （8）附錄C （9）附錄D （12）JJF（吉）121-2023JJF（吉）121-2023IIII引 言JJF1071-2010《國家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》、JJF1001-2011《通用計(jì)量術(shù)語及定義》和JJF1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》共同構(gòu)成支撐本校準(zhǔn)規(guī)范制定工作的基礎(chǔ)性系列規(guī)范。JJF1101-2019GJB360B-2009110GB/T2423.372GB/T30038-2013GB/T2本規(guī)范為首次制定。JJF（吉）121-2023JJF（吉）121-202311砂塵試驗(yàn)設(shè)備校準(zhǔn)規(guī)范范圍本規(guī)范適用于砂塵試驗(yàn)設(shè)備的校準(zhǔn)。引用文件本規(guī)范引用下列文件：JJF1101-2019環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備溫度、濕度參數(shù)校準(zhǔn)規(guī)范GJB360B-2009電子及電氣元件試驗(yàn)方法方法110砂塵試驗(yàn)GB/T2423.37電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法GB/T30038-2013道路車輛電氣電子設(shè)備防護(hù)等級GB/T2423.61-2018環(huán)境試驗(yàn)第2部分:試驗(yàn)方法試驗(yàn)和導(dǎo)則:大型試件砂塵試驗(yàn)凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)程；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規(guī)程。術(shù)語temperaturedeviation砂塵試驗(yàn)設(shè)備穩(wěn)定狀態(tài)下，工作空間各測量點(diǎn)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)實(shí)測最高溫度和最低溫度與設(shè)定溫度的上下偏差。溫度偏差包含溫度上偏差和溫度下偏差。sandanddustconcentration單位體積空氣中砂塵粒子總質(zhì)量。概述設(shè)備。砂塵試驗(yàn)設(shè)備通常設(shè)計(jì)成在密封的箱體內(nèi)，利用一定的攪拌風(fēng)速將砂塵吹起的方式來通常使用除濕裝置或通過提高設(shè)備箱內(nèi)溫度的方法降低濕度，根據(jù)設(shè)備箱內(nèi)的容積注入相應(yīng)質(zhì)量砂塵的方法獲得相應(yīng)的砂塵濃度。JJF（吉）121-2023JJF（吉）121-202322計(jì)量特性砂塵試驗(yàn)設(shè)備的溫度偏差、相對濕度偏差、風(fēng)速、砂塵濃度常用技術(shù)要求見表1。表1砂塵試驗(yàn)設(shè)備常用技術(shù)要求參數(shù)名稱溫度濕度風(fēng)速砂塵濃度范圍23℃，60℃23℃60℃1.5m/s8.9m/s10.6g/m3溫度偏差±2℃±2℃±2℃---------相對濕度---<22%RH<10%RH---------偏差---------±1m/s±1.2m/s±7g/m3注：1）對計(jì)量特性另有要求的砂塵試驗(yàn)設(shè)備，按有關(guān)技術(shù)文件規(guī)定的要求進(jìn)行校準(zhǔn)。2）以上指標(biāo)可依據(jù)產(chǎn)品說明書的技術(shù)要求，但不用于合格性判斷，僅供參考。校準(zhǔn)條件環(huán)境條件611535）℃；85%；周圍無影響校準(zhǔn)系統(tǒng)正常工作的氣流擾動、機(jī)械震動、電磁干擾。測量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備校準(zhǔn)用儀器設(shè)備及其它設(shè)備見表2。表2校準(zhǔn)裝置名稱技術(shù)要求用途備注校準(zhǔn)用儀器設(shè)備電子天平準(zhǔn)確度等級：1采樣器采樣前和采樣后的質(zhì)量測量流量校準(zhǔn)器（0.1～6Lmn準(zhǔn)確度等級：1.0級氣體流量的測量溫度測量系統(tǒng)滿足使用的測量范圍，最大允許誤差：±0.3℃溫度測量相對濕度測量系統(tǒng)滿足使用的測量范圍，最大允許誤差：±2.0%RH相對濕度測量風(fēng)速計(jì)滿足使用的測量范圍最大允許誤差（0.2 20ms時(shí)：±0.ms（2030ms3ms；風(fēng)速測量風(fēng)向?yàn)槿蛐推渌O(shè)備氣體采樣儀（0.8～6Lmn（校準(zhǔn)系數(shù)允許誤差：±5%砂塵采樣采樣器采用直徑為15mm的圓柱形量筒。砂塵采樣JJF（吉）121-2023JJF（吉）121-202333校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法校準(zhǔn)項(xiàng)目溫度偏差、相對濕度、風(fēng)速、砂塵濃度校準(zhǔn)方法校準(zhǔn)點(diǎn)的選擇b）濕度校準(zhǔn)點(diǎn)：溫度23℃時(shí)的濕度，溫度60℃c）風(fēng)速校準(zhǔn)點(diǎn)：1.5m/s，8.9m/s；d）砂塵濃度校準(zhǔn)點(diǎn)：10.6g/m3。校準(zhǔn)點(diǎn)也可根據(jù)用戶需要選擇常用的溫度、濕度、風(fēng)速、砂塵濃度點(diǎn)進(jìn)行。溫度、濕度、風(fēng)速、砂塵濃度測量點(diǎn)數(shù)量及位置a）點(diǎn)分別位于上、中、下三層；b）溫度測量點(diǎn)用符號1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15表示；O，A，B，C風(fēng)速、砂塵濃度測量點(diǎn)數(shù)量及布放位置與溫度測量點(diǎn)完全相同；5，10，O，15500mm10mm29312m3上層 中層 下層.1A .2.4 .3箱門.5O箱門.6 .7.9 .8B箱門圖1砂塵試驗(yàn)設(shè)備容積小于或等于2m3時(shí)溫度、濕度測量點(diǎn)布放位置示意圖2m3154JJF（吉）121-2023JJF（吉）121-202344位置如圖2砂塵試驗(yàn)設(shè)備容積大于大于2m3時(shí)溫度、濕度測量點(diǎn)布放位置示意圖所示；上層 中層 下層.1A .2.10.4 .3箱門.11.14.5O.12.13C箱門.6 .7.15.9 .8B箱門圖2砂塵試驗(yàn)設(shè)備容積大于2m3時(shí)溫度、濕度測量點(diǎn)布放位置示意圖0.05m350m3根據(jù)試驗(yàn)和校準(zhǔn)的需要，可在砂塵試驗(yàn)設(shè)備工作空間增加對可疑點(diǎn)的測量。溫度偏差溫度偏差測量一般在未注入砂塵時(shí)進(jìn)行。按規(guī)定位置安裝溫度傳感器，將砂塵試驗(yàn)設(shè)備調(diào)節(jié)到校準(zhǔn)的溫度點(diǎn)上。設(shè)備的溫度狀態(tài)達(dá)到校準(zhǔn)溫度點(diǎn)后穩(wěn)定30mi（穩(wěn)定時(shí)間最長不超過2h記錄一次，在30min內(nèi)共記錄16次。按公式1（2）計(jì)算溫度偏差。=?（1）=?（2）式中：30min30min相對濕度濕度測量一般在未注入砂塵時(shí)進(jìn)行。按規(guī)定位置安裝濕度傳感器。溫度分別設(shè)置為23℃和60℃，濕度設(shè)置為所能達(dá)到的最低濕度。砂塵試驗(yàn)設(shè)備的濕度狀態(tài)達(dá)到所能達(dá)到的最低濕度后穩(wěn)定30min（2h，開始記錄各測量點(diǎn)的濕度，每隔2min記錄一次，在30min內(nèi)共記錄16次。JJF（吉）121-2023JJF（吉）121-202355風(fēng)速風(fēng)速測量在未注入砂塵時(shí)及在常溫下進(jìn)行。10min30min內(nèi)共記錄3點(diǎn)示值的最大值。按公式（3）計(jì)算砂塵試驗(yàn)設(shè)備的平均風(fēng)速并作為設(shè)備風(fēng)速的校準(zhǔn)結(jié)果。???=∑??

????

(3)??=1??式中：???—砂塵試驗(yàn)設(shè)備的平均風(fēng)速，m/s；????—第??個(gè)測量點(diǎn)風(fēng)速計(jì)測得的風(fēng)速最大值，m/s；??—測量點(diǎn)數(shù)。砂塵濃度使氣體采樣儀的流量值與流量校準(zhǔn)器的流量值一致。用電子天平逐一測量各個(gè)采樣器的質(zhì)量，然后按規(guī)定位置安裝各個(gè)采樣器，把砂塵試驗(yàn)設(shè)備調(diào)節(jié)到校準(zhǔn)的砂塵濃度點(diǎn)上。1L關(guān)閉閥門，停止采集樣氣。取下各個(gè)采樣器并清除采樣器外表面的砂塵，用電子天平逐一測量各個(gè)采樣器采樣后的質(zhì)量。按公式（4）計(jì)算砂塵試驗(yàn)設(shè)備的平均砂塵濃度并作為設(shè)備砂塵濃度的校準(zhǔn)結(jié)果。c=∑c=∑??=1

(??2?????1??)/??????

(4)式中：c—砂塵試驗(yàn)設(shè)備的平均砂塵濃度，g/m3；??2??—第??個(gè)測量點(diǎn)采樣器采樣后的質(zhì)量，g；??1??—第??個(gè)測量點(diǎn)采樣器采樣前的質(zhì)量，g；????—第??個(gè)測量點(diǎn)采樣器采樣的空氣體積，m3；??—測量點(diǎn)數(shù)。JJF（吉）121-2023JJF（吉）121-202366校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)經(jīng)校準(zhǔn)的砂塵試驗(yàn)設(shè)備出具校準(zhǔn)證書，校準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)在校準(zhǔn)證書上反映（校準(zhǔn)結(jié)果內(nèi)容見B。校準(zhǔn)證書應(yīng)至少包括以下信息：a)標(biāo)題“校準(zhǔn)證書”；b）實(shí)驗(yàn)室名稱和地址；c）進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)（如果與實(shí)驗(yàn)室的地址不同；d）證書的唯一性標(biāo)識（如編號e）客戶的名稱和地址；f）被校對象的描述和明確標(biāo)識；i）校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識，包括名稱及代號；j）本次校準(zhǔn)所用測量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說明；k）校準(zhǔn)環(huán)境的描述；l）m）對校準(zhǔn)規(guī)范的偏離的說明；校準(zhǔn)證書或校準(zhǔn)報(bào)告簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標(biāo)識；校準(zhǔn)結(jié)果僅對被校對象有效的聲明；p）復(fù)校時(shí)間間隔由于復(fù)校時(shí)間間隔的長短是由設(shè)備的使用情況、使用者、設(shè)備本身質(zhì)量等諸因素所決定的，因此，送校單位可根據(jù)實(shí)際使用情況自主決定復(fù)校時(shí)間間隔。砂塵試驗(yàn)設(shè)備的復(fù)校時(shí)間間隔一般不超過12個(gè)月。JJF（吉）121-2023JJF（吉）121-202377附錄A砂塵試驗(yàn)設(shè)備校準(zhǔn)記錄參考格式委托單位設(shè)備編號設(shè)備名稱環(huán)境溫度設(shè)備型號環(huán)境濕度出廠編號校準(zhǔn)依據(jù)的規(guī)范主要測量儀器設(shè)備1.溫度偏差測量（：備定（： 備示（℃：測量次數(shù)溫度測量點(diǎn)（℃）12345678910111213141512…16上偏差下偏差測量結(jié)果的不確定度U/℃（k=2）2.相對濕度測量溫度設(shè)定點(diǎn)：%H測量次數(shù)濕度測量點(diǎn)（%RH）OABC12…16（RR測量結(jié)果的不確定度U/%RH（k=2）3.風(fēng)速測量設(shè)備風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)值（Hz）測量點(diǎn)123456789101112131415測量值（m/s）平均值（m/s）測量結(jié)果的不確定度U/m/s（k=2）4.砂塵濃度測量砂塵濃度校準(zhǔn)點(diǎn)（g/m3）:備定（g/m3）: 備示（g/m3）:測量點(diǎn)123456789101112131415（g）采樣體積（m3）（g）砂塵濃度（g/m3）測量結(jié)果的不確定度U/g/m3（k=2）校準(zhǔn)員： 核驗(yàn)員： 校準(zhǔn)日期：JJF（吉）121-2023JJF（吉）121-202388附錄B

砂塵試驗(yàn)設(shè)備校準(zhǔn)證書內(nèi)頁參考格式校準(zhǔn)結(jié)果校準(zhǔn)項(xiàng)目設(shè)定值/℃上偏差/℃下偏差/℃測量結(jié)果的不確定度U/℃(k=2)校準(zhǔn)項(xiàng)目設(shè)定值/℃相對濕度最小值（%RH）相對濕度最大值（%RH）測量結(jié)果的不確定度U/%RH(k=2)風(fēng)速/m/s/m/s測量結(jié)果的不確定度U/m/s(k=2)/g/m3/g/m3測量結(jié)果的不確定度U/g/m3(k=2)（以下空白）JJF（吉）121-2023JJF（吉）121-202399附錄C砂塵試驗(yàn)設(shè)備溫度偏差測量不確定度評定示例校準(zhǔn)方法砂塵試驗(yàn)箱，溫度設(shè)定分辨力：0.1℃，校準(zhǔn)點(diǎn)：溫度23℃。測量標(biāo)準(zhǔn)U=0.04℃k=2。校準(zhǔn)方法1要求布置。砂塵試驗(yàn)箱設(shè)定值：23℃，開啟運(yùn)行。試驗(yàn)設(shè)備達(dá)到設(shè)定值并穩(wěn)定后開始記錄設(shè)備的溫度示值及各布點(diǎn)溫度，記錄時(shí)間間隔2min，30min內(nèi)共記錄16組數(shù)據(jù)。計(jì)算各溫度測試點(diǎn)30min內(nèi)測量的最高溫度與設(shè)定溫度的差值，即為溫度上偏差；各測試點(diǎn)30min內(nèi)測量的最低溫度與設(shè)定溫度的差值，即為溫度下偏差。數(shù)學(xué)模型溫度上偏差公式

=?（C.1）式中：?????????—溫度上偏差，℃；????????—各測量點(diǎn)在30min內(nèi)測得的最高溫度值，℃；????—校準(zhǔn)點(diǎn)溫度設(shè)定值，℃。不確定度來源：被校對象測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量，標(biāo)準(zhǔn)器分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量，標(biāo)準(zhǔn)器修正值引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量，標(biāo)準(zhǔn)器的穩(wěn)定性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量。由于上偏差與下偏差不確定度來源和數(shù)值相同，因此本規(guī)范僅以溫度上偏差為例進(jìn)行不確定度評定。標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量JJF（吉）121-2023JJF（吉）121-20231010溫度測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度??1在23℃校準(zhǔn)點(diǎn)重復(fù)測量10次，標(biāo)準(zhǔn)偏差s用式（C.2）計(jì)算：s=√∑??(????????)2=0.03（℃） （C.2）???1???1則=??=0.03℃標(biāo)準(zhǔn)器分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量標(biāo)準(zhǔn)器溫度分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量??2標(biāo)準(zhǔn)器溫度分辨力為0.001℃，不確定度區(qū)間半寬0.0005℃，服從均勻分布，則分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量：

2??=0.0005≈0.00(℃)2√3標(biāo)準(zhǔn)器修正值引入的不確定度分量??3標(biāo)準(zhǔn)器溫度修正值的不確定度U=0.04℃，k=2，則標(biāo)準(zhǔn)器溫度修正值引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量：

3??=?????=0.04=0.02(℃)32標(biāo)準(zhǔn)器穩(wěn)定性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量標(biāo)準(zhǔn)器溫度穩(wěn)定性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量??4本標(biāo)準(zhǔn)器相鄰兩次校準(zhǔn)溫度修正值最大變化0.10℃，按均勻分布，由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量：標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總表

??4=0.10?√3=0.06（℃）標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總表見表C.1。表C.1溫度上偏差校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總表標(biāo)準(zhǔn)不確定度符號不確定度來源標(biāo)準(zhǔn)不確定度??1溫度測量重復(fù)性0.03℃??2標(biāo)準(zhǔn)器溫度分辨力0.00℃??3標(biāo)準(zhǔn)器溫度修正值0.02℃??4標(biāo)準(zhǔn)器溫度穩(wěn)定性0.06℃JJF（吉）121-2023JJF（吉）121-20231111合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度溫度上偏差校準(zhǔn)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度????計(jì)算由于??1、??2、??3、??4互相獨(dú)立，則合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度????按式（C.3）計(jì)算：????=√??2+??2+??2+??2=0.07(℃) （C.3）擴(kuò)展不確定度

1 2 3 4取包含因子??=2，溫度上偏差擴(kuò)展不確定度為：??=??×????=0.14(℃)≈0.1(℃)不確定度報(bào)告不確定度報(bào)告見C.2。表C.2砂塵試驗(yàn)設(shè)備溫度偏差校準(zhǔn)不確定度報(bào)告校準(zhǔn)溫度/℃23溫度上偏差?????????/℃0.5溫度上偏差擴(kuò)展不確定度??/℃（k=2）0.1JJF（吉）121-2023JJF（吉）121-20231212附錄D測量方法

砂塵濃度測量結(jié)果不確定度評定示例砂塵濃度測量儀器包括采樣器、氣體采樣儀、流量校準(zhǔn)器、電子天平等。流量校準(zhǔn)器用1L樣器采樣前后的質(zhì)量，從而計(jì)算出砂塵濃度。數(shù)學(xué)模型數(shù)學(xué)模型：

c=??2???1=???

(D.1)?? ??式中：c—砂塵濃度，g/m3；??2，g；，g；??—采樣體積，m3；???—采樣器采樣前后的質(zhì)量差，g。方差和傳播系數(shù)根據(jù)公式：

????2(??)=∑??

????

2??2(??) (D.2)??( )????????則方差為：傳播系數(shù)為：

??2=??2(???)??2(???)+??2(??)??2(??) (D.3)??c(?m)=????=1??

(D.4)???? ??c(??)=????=????

(D.5)???? ??2不確定度來源電子天平的短期重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，A電子天平測量不準(zhǔn)確引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，B氣體采樣儀的短期重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，A氣體采樣儀采樣體積不準(zhǔn)確引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，BJJF（吉）121-2023JJF（吉）121-20231313標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定電子天平的短期重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度A均在（0～5）g的測量范圍內(nèi)，兩次測量不確定度分量正強(qiáng)相關(guān)。在相同條件下，在測量范10???????=????1+????2=2×10?6(g)電子天平測量不準(zhǔn)確引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度用B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定。采樣器采樣前和采樣后的質(zhì)量測量使用同一臺電子天平，且均在（0～5）g的測量范圍內(nèi)，兩次測量不確定度分量正強(qiáng)相關(guān)。電子天平的最大允許誤差為±5μg，按均勻分布考慮，計(jì)算得：?? =5×10?6+5×10?6=5.8×10?6(g)???2 √3 √3氣體采樣儀的短期重復(fù)性引入的標(biāo)