1.選取幾個點校驗合適？

      氣體分析儀檢定規(guī)程或校準規(guī)范中，示值誤差一般是用滿量程20%、50%、80%三個濃度點進行檢測，因此通過零點和滿量程點兩點校驗是比較合理的方法。但是，對于允許多點校驗的儀器，有些廠家為了降低示值誤差，要求用三點（與示值誤差濃度點重合）甚至更多濃度點進行儀器校驗。原則上，計量工作者不能限制儀器的校驗方法，因為規(guī)程或規(guī)范只要求儀器按說明書校驗后進行檢測，而不同廠家校驗方法不同。但計量工作者可錯開校驗濃度點，進行示值誤差檢測，從而保障計量評價的科學性。

      實踐表明，多點校驗后，儀器示值誤差確實變得更好了。因為根據(jù)線性回歸引入的不確定度理論，校驗曲線濃度點越多，得到的校驗曲線可信度越高，測量結(jié)果的不確定度越小。

      2.選取哪點校驗合適？

      如果分析儀是多點校驗，則這些點在整個量程范圍均勻分布比較科學；如果是兩點校驗，且校驗點濃度是可以設置的，則用哪個點校驗更合理？如果假設儀器信號和氣體濃度函數(shù)關系為線性且過零點，只要不同儀器校驗點濃度不確定度一致，不管用哪個點進行儀器校驗，理論上得到的校驗曲線相近；濃度不確定度越大，校驗后得到測量結(jié)果不確定度越大。一般情況下，氣體濃度越低，鋼瓶氣定值準確度越低（從GBW標氣不確定度可看出，濃度越低，不確定度往往越大），瓶壁和管路等氣體吸附對氣體濃度的影響越大；如果氣體是通過稀釋得到的，稀釋倍數(shù)越大，引入的不確定度越大。因此，實踐中常發(fā)現(xiàn)，高濃度點校驗后得到的示值誤差會優(yōu)于低濃度點校驗得到的結(jié)果，以高濃度點作為校驗點比較合適。

      但有時也會發(fā)現(xiàn)，高濃度點校驗后，測低濃度時若不合格，改用中濃度點校驗后，高、低兩個濃度點可能就都合格了，此時選用中濃度點作為儀器校驗點比較合適。出現(xiàn)這種情況，說明儀器可能不是線性關系。假設由于某種原因?qū)е履硟x器為非線性，其實際函數(shù)曲線是圖1中的曲線4，但是儀器校驗時仍按線性兩點校驗，除了零點外，另一點為高、中、低三個濃度點，分別得到曲線1～3（見圖1）。分析發(fā)現(xiàn)：

（1）曲線1：高濃度點以下偏低，離得遠的低濃度點容易不合格。

（2）曲線2：中濃度以下偏低，中濃度以上偏高，離得不遠的高、低濃度點有可能都合格。

（3）曲線3：低濃度點以上偏高，離得遠的高濃度點容易不合格。

 圖 1 不同校正點對校正曲線的影響

      通過分析非線性產(chǎn)生的原因及調(diào)節(jié)校驗方法來實現(xiàn)示值誤差合格，是一種折中的辦法，只能保障某一段量程內(nèi)示值誤差合格。但分析發(fā)現(xiàn)，圖1中曲線2可能會存在三點檢測示值誤差合格，但低濃度點以下或高濃度點以上兩個區(qū)間數(shù)值不合格的情況。這種情況在嚴格按照規(guī)程/規(guī)范校驗和檢測時，也可能存在，因為檢定一般只考察滿量程20%、50%和80%三點情況，認為儀器使用時測量值主要落在20%～80%之間，而20%以下或80%以上有可能存在示值超差。因此，應根據(jù)被測對象濃度范圍，選擇合適的量程，使得被測點盡量落在量程20%～80%之間，才能保障測量結(jié)果的準確性。

      3.多點校驗量程的選擇

      即使儀器信號與氣體濃度為非線性關系，只要重復性足夠好，總能通過多點校驗得到校驗曲線或折線，從而實現(xiàn)準確測量。其中曲線校驗函數(shù)關系復雜，不好擬合，因此有時采用折線校驗，即兩個相鄰濃度點建立線性關系，如圖2所示?？梢缘玫剑?/p>

（1）曲線1：曲線曲率越小，和折線越接近，越近似于線性關系。

（2）曲線2：校驗濃度點越密集，折線和曲線越接近，測量結(jié)果越相似。

（3）曲線上某點對應的切線斜率，代表該點的儀器靈敏度。對于凸曲線，隨著濃度增高，儀器靈敏度越來越低，這是大部分非線性氣體分析儀的特征。

 圖 2 多點曲線或折線校正

      假設圖2中切線1斜率是切線3的10倍，則同樣的信號波動，造成高濃度點的濃度波動值是低濃度點的10倍，但高濃度點只是低濃度點濃度值的4倍（80%/20%=4），濃度越高，測量結(jié)果重復性越差。同時，濃度越高，儀器靈敏度越低，一點信號波動可能產(chǎn)生很大的測量結(jié)果波動。這兩個都說明，曲線2對應的儀器已不適用高濃度氣體的檢測，應采用量程更大的儀器。因此，即使多點曲線或折線校驗，不同濃度點儀器靈敏度差異不宜太大，應合理調(diào)整測量區(qū)間。

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