血壓計(jì)檢定裝置測(cè)量不確定度評(píng)定及血壓計(jì)檢定過(guò)程中常見(jiàn)問(wèn)題的分析

海南科瑞計(jì)量技術(shù)服務(wù)中心 海南 ?？?571137

一、概述

1.測(cè)量依據(jù)

JJG270-2008血壓計(jì)和血壓表檢定規(guī)程

2.測(cè)量環(huán)境條件

溫度:血壓計(jì)(20±10)℃ 相對(duì)濕度:≤85%

3.測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)器

血壓計(jì)智能標(biāo)準(zhǔn)器,測(cè)量范圍(0-50)kPa

4.測(cè)量方法

采用直接比較法。用醫(yī)用膠管和三通把被檢血壓計(jì)與血壓計(jì)智能標(biāo)準(zhǔn)器相連通,通過(guò)壓力發(fā)生器造壓,比較被檢血壓計(jì)的示值與標(biāo)準(zhǔn)器壓力示值,二者之差即為被檢血壓計(jì)的示值誤差。

二、數(shù)學(xué)模型

1.△P=P被-P標(biāo)

△P-血壓計(jì)示值誤差,kPa

P被-血壓計(jì)的示值,kPa

P標(biāo)-血壓計(jì)智能標(biāo)注器的示值,kPa

2.靈敏性系數(shù)

三、測(cè)量不確定度的評(píng)定

1.測(cè)量不確定度的A類(lèi)評(píng)定

A類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)不確定度的來(lái)源主要是血壓計(jì)的測(cè)量重復(fù)性,可以通過(guò)重復(fù)性條件測(cè)量得到測(cè)量值,按A類(lèi)方法進(jìn)行評(píng)定。對(duì)一臺(tái)測(cè)量范圍為(0～40)kPa血壓計(jì),在32kPa點(diǎn)作10次重復(fù)性測(cè)量,結(jié)果如表1:

表1

將表1的數(shù)據(jù)代入貝塞爾公式,得:

2.測(cè)量不確定度的B類(lèi)評(píng)定

(1)由標(biāo)準(zhǔn)器的示值誤差引入的不確定度分量。根據(jù)規(guī)程檢定血壓計(jì)的壓力標(biāo)準(zhǔn)器的允許誤差絕對(duì)值應(yīng)不大于血壓計(jì)允許誤差絕對(duì)值的1/4,血壓計(jì)最大允許誤差±0.5kPa,則標(biāo)準(zhǔn)器最大允許誤差為±0.5kPa×1/4=±0.08kPa半寬位a=0.08kPa,設(shè)在區(qū)間內(nèi)均勻分布,包含因子為3。

(2)溫度變化引起的不確定度分量。溫度變化引起水銀密度變化,進(jìn)而引起壓力不穩(wěn)定所造成的誤差,根據(jù)檢定規(guī)程要環(huán)境溫度為(20±10)℃ 。水銀20℃的體膨脹系數(shù)為β=0.182×10-3/℃,溫度變化為 ⊿t=10℃,由于溫度變化造成液柱高度變化,進(jìn)而引起壓力示值的變化量為β⊿t=0.182%,對(duì)40kPa引起的示值變化最大,為40kPa×0.182%=0.0728kPa,該分量服從均勻分布,則:

四、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度

由于測(cè)量彼此獨(dú)立,且不相關(guān),

血壓計(jì)的測(cè)量重復(fù)性μ1=0.0340,

標(biāo)準(zhǔn)器的最大允許誤差引入μ2=0.0462,

溫度變化引起的不確定度μ3=0.0420,

所以合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為

五、擴(kuò)展不確定度

在最佳測(cè)量能力條件下,取k=2,則擴(kuò)展不確定度

U=ku c=0.14kPa

六、測(cè)量不確定度的表示

測(cè)量范圍:(0-50)kPa,U=0.14kPa,k=2

七、血壓計(jì)在檢定過(guò)程中常見(jiàn)的問(wèn)題

(1)標(biāo)準(zhǔn)器給血壓計(jì)加壓過(guò)程中水銀會(huì)出現(xiàn)冒泡和斷柱。出現(xiàn)這樣的問(wèn)題是使用完血壓計(jì)沒(méi)有45℃傾斜關(guān)閉好血壓計(jì),讓水銀返回到貯汞瓶中,造成柱內(nèi)的水銀長(zhǎng)時(shí)間與空氣中氧氣接觸,形成氧化汞。也有可能沒(méi)有關(guān)閉好血壓計(jì)外殼,使粉塵從血壓計(jì)頂部小孔進(jìn)入管壁內(nèi),污染了管壁。這兩個(gè)原因是造成血壓出現(xiàn)冒泡和斷柱的主要因素。

(2)檢測(cè)中血壓計(jì)不能充氣。關(guān)閉排氣閥門(mén),使用皮球加壓,水銀柱壓力無(wú)法上升,或者壓力短暫上升。停止加壓后,水銀柱很快下降,以上現(xiàn)象均說(shuō)明氣路漏氣。需要查找出漏氣的部位。若是橡膠袋漏氣,直接更換;若是橡膠球漏氣,檢查球尾的單向閥或排氣閥門(mén)是否漏氣,如不是,更換橡膠球。若是橡膠球尾單向閥或排氣閥出現(xiàn)問(wèn)題,清理里面絮狀物或者直接更換零件。

(3)零位示值失準(zhǔn)。零位示值水銀顯示過(guò)高或者過(guò)低,超過(guò)檢定規(guī)程的允許誤差(-0.2kPa～0.5kPa)。出現(xiàn)這種現(xiàn)象,零位示值過(guò)高則是貯汞瓶?jī)?nèi)壁臟,導(dǎo)致水銀回到貯汞瓶的空間被擠占了,過(guò)低則是使用操作不當(dāng),導(dǎo)致少量水銀溢出或者泄漏。