中華人民共和國國家計量技術規范環境試驗設備溫度、濕度參數校準規范TemperatureandHumid環境試驗設備溫度、濕度參數校準規范主要起草單位：中國計量科學研究院河北省計量監督檢測院福建省計量科學研究院參加起草單位：云南省計量測試技術研究院浙江省計量科學研究院北京林電偉業電子技術有限公司本規范委托全國溫度計量技術委員會負責解釋金志軍(中國計量科學研究院)耿榮勤(河北省計量監督檢測院)林軍(福建省計量科學研究院)楊寧(云南省計量測試技術研究院)崔超(浙江省計量科學研究院)劉紅彥(河北省計量監督檢測院)黃偉(北京林電偉業電子技術有限公司)I 1范圍 2引用文件 3術語 4概述 5計量特性 6校準條件 6.1環境條件 6.2負載條件 6.3測量標準及其他設備 7校準項目和校準方法 7.1校準項目 7.2校準方法 7.3數據處理 8校準結果表達 9復校時間間隔 附錄A環境試驗設備校準記錄參考格式 附錄B環境試驗設備校準證書內頁參考格式 附錄C環境試驗設備溫度、相對濕度偏差測量不確定度評定示例 Ⅱ用計量術語及定義》和JJF1059.1—2012《測量不確定度評定與表示》為基礎性系列規本規范采用了GB/T5170.1—2016《電工電子產品環境試驗設備檢驗方法總則》本規范是對JJF1101—2003《環境試驗設備溫度、濕度校準規范》的修訂，與——規范名稱更改為《環境試驗設備溫度、濕度參數校準規范》,規范指導和參照——術語中增加環境試驗設備、工作空間、穩定狀態、溫度波動度、濕度波動度、溫度均勻度、濕度均勻度等，修改了溫度、濕度偏差和溫度、濕度波動度的計算方法，與國標GB/T5170.1—201——修訂了環境試驗設備技術要求有關內容，把從設備的要求更改為對溫度、濕度——標準器一般選用多通道溫度(溫濕度)顯示儀表或多路溫度(溫濕度)測量——增加了容積小于0.05m3環境試驗設備的測量點布點信息建議；——建議復校時間間隔更改為1年；1本規范適用于溫度范圍一80℃~300℃、濕度范圍10%RH～100%RH的干燥箱、培養箱、氣候老化箱、霉菌試驗箱、鹽霧試驗箱、腐蝕氣體GB/T5170.1—2016電工電子產品環境GB/T5170.2—2017環境試驗設備檢驗方法第2部分：溫度試驗設備GB/T5170.5—2016電工凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規范。JJF1001—2011、GB/T5170.1—2016界定的及以下術語和定義適用于本規范。環境試驗設備中能將規定的溫度、相對濕度性能保持在規定偏差范圍內的那部分環境試驗設備工作空間內任意點的溫度、相對濕度變化量環境試驗設備穩定狀態下，工作空間各測量點在規定時間[GB/T5170.1—2016,定義3.2.4]3.5相對濕度偏差relativehum環境試驗設備穩定狀態下，工作空間各測量點在規定時間低相對濕度與設定相對濕度的上下偏差。相對濕度偏差包含相對[GB/T5170.1—2016,定義3.2.5]23.6溫度波動度temperaturefluctuation環境試驗設備穩定狀態下，在規定的時間間隔內，工作空間任意一點溫度隨時間的3.7相對濕度波動度relativehumidityfluctuation環境試驗設備穩定狀態下，在規定的時間間隔內，工作空間任意一點相對濕度隨時3.8溫度均勻度temperatureuniformity環境試驗設備穩定狀態下，工作空間在某一瞬時任意兩點溫度之間的最大差值。[GB/T5170.1—2016,定義3.2.8]3.9相對濕度均勻度relativehumidityuniformity環境試驗設備穩定狀態下，工作空間在某一瞬時任意兩點相對濕度之間的最大差值。[GB/T5170.1—2016,定義3.2.9]環境試驗設備是模擬一種或一種以上環境條件所有試驗設備的總稱。根據模擬環境因素類別的不同，環境試驗設備分為氣候環境試驗設備、力學環境試驗設備、電磁環境試驗設備和綜合環境試驗設備等。環境試驗設備主要用于電工電子、化工、醫療衛生等行業的研究性試驗、產品的定型(型式)試驗、生產檢查試驗、產品的驗收試驗、安全性試驗、可靠性試驗、失效分析和失效驗證試驗等。5計量特性環境試驗設備的溫度偏差、溫度波動度、溫度均勻度、相對濕度偏差、相對濕度波動度、相對濕度均勻度常用技術要求見表1。參數名稱溫度濕度范圍—80℃~200℃200℃~300℃10℃~85℃10℃~85℃溫度濕度均勻度溫度濕度波動度溫度士0.5℃濕度注1:對計量特性另有要求的溫度、濕度試驗設備，按有關技術文件規定的3溫度：15℃~35℃;濕度：不大于85%RH;環境試驗設備周圍應無強烈振動及腐蝕性氣體存在，應避一般在空載條件下校準，根據用戶需要也可以在溫度測量標準一般應選用多通道溫度顯示儀表或多路溫度測量裝置，傳感器宜選用四線制鉑電阻溫度計，通道傳感器數量不少于9個，并能滿足校準工作需求。濕度測量標準一般應選用多通道溫濕度顯示儀表或多路溫器數量不少于3個，并能滿足校準工作需求。6.3.3技術要求測量標準溫度、濕度傳感器的數量應滿足校準布點要求格的溫度、濕度傳感器。測量標準溫度、濕度的技術指標見表2。表2測量標準技術要求序號名稱測量范圍1溫度測量標準-80℃~300℃分辨力：不低于0.01℃最大允許誤差：±(0.15℃+0.002|t)2注2:測量標準技術指標為包含傳感器和采集設備的整體指標。注3:各通道的測量結果應含修正值。注4:|t|為溫度的絕對值，單位為℃。6.3.4校準時可選用表2所列的測量標準，也可以選用不確定度符合要求的其他測量7.1校準項目校準項目見表3。4表3環境試驗設備溫度、濕度參數校準項目校準項目溫度偏差十十十溫度均勻度十十十溫度波動度十十十注：“十”表示應校準，“——”表示不校準。溫度、濕度校準點一般根據用戶需要選擇常用的溫度傳感器布放位置為設備校準時的測量點，應布置在設備工作空間的3個不同層面上，稱為上、中、下3層，中層為通過工作空間幾何中心的平行于底面的校準工作面，各布點位置與設備內壁的距離為各邊長的1/10,遇風道時，此距離可加大，但不應超過500mm。如果設備帶有樣品架或樣品車時，下層測量點可布放在樣品架或樣品車上溫度傳感器測量點用1、2、3……數字表示，濕度傳感器測量點用A、B、C……字7.2.3.1設備容積小于等于2m3時，溫度測量點為9個，濕度測量點為3個，溫度點5、濕度點O位于設備工作空間中層幾何中心處，如圖1所示。門圖1設備容積小于等于2m2布點示意圖7.2.3.2設備容積大于2m3時，溫度測量點為15個，濕度測量點為4個，溫度點15、濕度點O位于設備工作空間中層幾何中心處，如圖2所示。5門門門7.2.3.3設備容積小于0.05m3或大于50m2時，可根據實際需要或用戶需求減少或增加測量點數量并圖示說明。7.2.4溫度的校準按照7.2.2、7.2.3規定布放溫度傳感器，將試驗設備設定到校準溫度，開啟運行。試驗設備達到穩定狀態后開始記錄各測量點溫度，記錄時間間隔為2min,30min內共記錄16組數據，或根據設備運行狀況和用戶校準需求確定時間間隔和數據記錄次數，并在原始記錄和校準證書中進行說明。溫度穩定時間以說明書為依據，說明書中沒有給出的，一般按以下原則執行：溫度達到設定值，30min后可以開始記錄數據，如箱內溫度仍未穩定，可按實際情況至多延長30min,溫度達到設定值至開始記錄數據所等待的時間不超過60min。如果在規定的穩定時間之前能夠確定箱內溫度已經達到穩定，也可以提前記錄。穩定時間須以環境試驗設備達到穩定狀態為主要判斷標準，應在環境試驗設備達到穩定狀態后才開始進行校準。7.2.5溫濕度的校準按照7.2.2、7.2.3規定布放溫濕度傳感器，將試驗設備設定到校準溫度、濕度，開啟運行。試驗設備達到穩定狀態后開始記錄各測量點溫度、濕度，記錄時間間隔為2min,30min內共記錄16組數據，或根據設備運行狀況和用戶校準需求確定時間間隔和數據記錄次數，并在原始記錄和校準證書中進行說明。溫濕度穩定時間以說明書為依據，說明書中沒有給出的，一般按以下原則執行：溫濕度達到設定值，30min后可以開始記錄數據，如箱內溫濕度仍未穩定，可按實際情況至多延長30min,溫濕度達到設定值至開始記錄數據所等待的時間不超過60min。如果在規定的穩定時間之前能夠確定箱內溫濕度已經達到穩定，也可以提前記錄。7.3數據處理7.3.1溫度數據處理7.3.1.1溫度偏差6——各測量點規定時間內測量的最高溫度，℃;——各測量點規定時間內測量的最低溫度，℃;溫度均勻度環境試驗設備在穩定狀態下，工作空間各測量點30min內(每2min測試一次)每次測量中實測最高溫度與最低溫度之差的算術平均值。△tu——溫度均勻度，℃;tmx——各測量點在第i次測得的最高溫度，℃;tmin——各測量點在第i次測得的最低溫度，℃;n——測量次數。7.3.1.3溫度波動度環境試驗設備在穩定狀態下，工作空間各測量點30min內(每2min測試一次)實測最高溫度與最低溫度之差的一半，冠以“±”號，取全部測量點中變化量的最大值作為溫度波動度校準結果。△t;——溫度波動度，℃;t;mx——測量點j在n次測量中的最高溫度，℃;t;mn——測量點j在n次測量中的最低溫度，℃。7.3.2相對濕度數據處理7.3.2.1相對濕度偏差△hmn——濕度下偏差，%RH;hmax——各測量點規定時間內測量的最高濕度，%RH;hmi——各測量點規定時間內測量的最低濕度，%RH;hs——設備設定濕度，%RH。7.3.2.2相對濕度均勻度環境試驗設備在穩定狀態下，工作空間各測量點在30min內(每2min測試一次)每次測量中實測最高濕度與最低濕度之差的算術平均值。7△hu——濕度均勻度，%RH;hmax——各測量點在第i次測得的最高濕度，%RH;hmm——各測量點在第i次測得的最低濕度，%RH;n——測量次數。7.3.2.3相對濕度波動度環境試驗設備在穩定狀態下，工作空間各測量點30min內(每2min測試一次)實測最高相對濕度與最低相對濕度之差的一半，冠以“±”號，取全部測量點中變化量的最大值作為相對濕度波動度校準結果。△h;——濕度波動度，%RH;h;mx——測量點j在n次測量中的最高濕度，%RH;h;min——測量點j在n次測量中的最低濕度，%RH。8校準結果表達校準結果應在校準證書上反映。校準證書應至少包括以下信息：b)實驗室名稱和地址；c)進行校準的地點(如果與實驗室的地址不同);d)證書的唯一性標識(如編號),每頁及總頁數的標識；e)客戶的名稱和地址；f)被校對象的描述和明確標識；g)進行校準的日期；h)校準所依據的技術規范的標識，包括名稱及代號；i)本次校準所用測量標準的溯源性及有效性說明；j)校準環境的描述；k)校準結果及其測量不確定度的說明；1)對校準規范的偏離的說明；m)校準證書或校準報告簽發人的簽名、職務或等效標識；n)校準人和核驗人簽名；o)校準結果僅對被校對象有效性的聲明；p)未經實驗室書面批準，不得部分復制校準證書的聲明。9復校時間間隔建議復校間隔時間為1年，使用特別頻繁時應適當縮短。在使用過程中經過修理、8由于復校時間間隔的長短是由環境試驗設備的使用情況、9環境試驗設備校準記錄參考格式標準器名稱型號/規格準確度等級/最大允許誤差/不確定度證書編號有效期至1.校準記錄溫度參數校準記錄次數實測溫度值123456789123456789上偏差下偏差均勻度波動度不確定度濕度參數校準記錄次數實測濕度值OABC123456789上偏差下偏差均勻度波動度不確定度不確定度2.傳感器布點示意圖附錄B環境試驗設備校準證書內頁參考格式67門溫度/℃設定值上偏差下偏差均勻度波動度校準不確定度(k=2)環境試驗設備溫度、相對濕度偏差測量不確定度評定示例C.1被校對象濕熱試驗箱，溫度設定分辨力：0.1℃,相對濕度設定分辨力：1%,校準點：溫度30℃,相對濕度60%。C.2測量標準溫濕度場巡檢儀，溫度指示分辨力：0.001℃,相對濕度指示分辨力：0.1%;測量時帶修正值使用，溫度不確定度U=0.04℃,k=2,相對濕度不確定度U’=1.0%,C.3校準方法按照本規范對溫度、相對濕度偏差的校準要求，將標準器——溫濕度場巡檢儀溫度、濕度傳感器按圖1測試點要求布置。濕熱試驗箱設定值：30℃,60%,開啟運行。試驗設備達到設定值并穩定后開始記錄設備的溫度、濕度示值及各布點溫度、相對濕度，記錄時間間隔為2min,30min內共記錄16組數據。計算各溫度測試點30min內測量的最高溫度與設定溫度的差值，即為溫度上偏差；各測試點30min內測量的最低溫度與設定溫度的差值，即為溫度下偏差。計算各濕度測試點30min內測量的最高濕度值與設定濕度的差值，即為相對濕度上偏差；各濕度測試點30min內測量的最低濕度值與設定濕度的差值，即為相對濕度下偏差。C.4測量模型C.4.1溫度上偏差公式△tmx=tmax—tstmx——各測量點規定時間內測量的最高溫度，℃;C.4.2相對濕度上偏差公式△hmax=hmax—hs△hmax——相對濕度上偏差，%;hmax——各測量點規定時間內測量的最高相對濕度，%;hs——設備設定相對濕度，%。不確定度來源：被校對象測量重復性引入的標準不確定度分量，標準器分辨力引入的標準不確定度分量，標準器修正值引入的標準不確定度分量，標準器的穩定性引入的標準不確定度分量。由于上偏差與下偏差不確定度來源和數值相同，因此本規范僅以溫度上偏差和相對濕度上偏差為例進行不確定度評定。C.5標準不確定度分量C.5.1測量重復性引入的標準不確定度分量C.5.1.1溫度測量重復性引入的標準不確定度u?在30℃校準點重復測量10次，標準偏差s用式(C.3)計算：C.5.1.2相對濕度測量重復性引入的標準不確定度分量u'在60%校準點重復測量10次，標準偏差s′用式(C.4)計算：C.5.2標準器分辨力引入的標準不確定度分量C.5.2.1標準器溫度分辨力引入的標準不確定度分量u?標準器溫度分辨力為0.001℃,不確定度區間半寬0.0005℃,服從均勻分布，則分辨力引入的標準不確定度分量：C.5.2.2標準器相對濕度分辨力引入的標準不確定度分量u'?標準器相對濕度分辨力為0.1%,不確定度區間半寬0.05%,服從均勻分布，則濕度分辨力引入的標準不確定度分量：C.5.3標準器修正值引入的不確定度分量C.5.3.1標準器溫度修正值引入的標準不確定度分量u?標準器溫度修正值的不確定度U=0.04℃,k=2,則標準器溫度修正值引入的標準不確定度分量：C.5.3.2標準器相對濕度修正值引入的標準不確定度分量u'3標準器相對濕度修正值的不確定度U′=1.0%,k=2,則標準器濕度修正值引入的標準不確定度分量：C.5.4標準器穩定性引入的