1.选取几个点校验合适？

      气体分析仪检定规程或校准规范中，示值误差一般是用满量程20%、50%、80%三个浓度点进行检测，因此通过零点和满量程点两点校验是比较合理的方法。但是，对于允许多点校验的仪器，有些厂家为了降低示值误差，要求用三点（与示值误差浓度点重合）甚至更多浓度点进行仪器校验。原则上，计量工作者不能限制仪器的校验方法，因为规程或规范只要求仪器按说明书校验后进行检测，而不同厂家校验方法不同。但计量工作者可错开校验浓度点，进行示值误差检测，从而保障计量评价的科学性。

      实践表明，多点校验后，仪器示值误差确实变得更好了。因为根据线性回归引入的不确定度理论，校验曲线浓度点越多，得到的校验曲线可信度越高，测量结果的不确定度越小。

      2.选取哪点校验合适？

      如果分析仪是多点校验，则这些点在整个量程范围均匀分布比较科学；如果是两点校验，且校验点浓度是可以设置的，则用哪个点校验更合理？如果假设仪器信号和气体浓度函数关系为线性且过零点，只要不同仪器校验点浓度不确定度一致，不管用哪个点进行仪器校验，理论上得到的校验曲线相近；浓度不确定度越大，校验后得到测量结果不确定度越大。一般情况下，气体浓度越低，钢瓶气定值准确度越低（从GBW标气不确定度可看出，浓度越低，不确定度往往越大），瓶壁和管路等气体吸附对气体浓度的影响越大；如果气体是通过稀释得到的，稀释倍数越大，引入的不确定度越大。因此，实践中常发现，高浓度点校验后得到的示值误差会优于低浓度点校验得到的结果，以高浓度点作为校验点比较合适。

      但有时也会发现，高浓度点校验后，测低浓度时若不合格，改用中浓度点校验后，高、低两个浓度点可能就都合格了，此时选用中浓度点作为仪器校验点比较合适。出现这种情况，说明仪器可能不是线性关系。假设由于某种原因导致某仪器为非线性，其实际函数曲线是图1中的曲线4，但是仪器校验时仍按线性两点校验，除了零点外，另一点为高、中、低三个浓度点，分别得到曲线1～3（见图1）。分析发现：

（1）曲线1：高浓度点以下偏低，离得远的低浓度点容易不合格。

（2）曲线2：中浓度以下偏低，中浓度以上偏高，离得不远的高、低浓度点有可能都合格。

（3）曲线3：低浓度点以上偏高，离得远的高浓度点容易不合格。

 图 1 不同校正点对校正曲线的影响

      通过分析非线性产生的原因及调节校验方法来实现示值误差合格，是一种折中的办法，只能保障某一段量程内示值误差合格。但分析发现，图1中曲线2可能会存在三点检测示值误差合格，但低浓度点以下或高浓度点以上两个区间数值不合格的情况。这种情况在严格按照规程/规范校验和检测时，也可能存在，因为检定一般只考察满量程20%、50%和80%三点情况，认为仪器使用时测量值主要落在20%～80%之间，而20%以下或80%以上有可能存在示值超差。因此，应根据被测对象浓度范围，选择合适的量程，使得被测点尽量落在量程20%～80%之间，才能保障测量结果的准确性。

      3.多点校验量程的选择

      即使仪器信号与气体浓度为非线性关系，只要重复性足够好，总能通过多点校验得到校验曲线或折线，从而实现准确测量。其中曲线校验函数关系复杂，不好拟合，因此有时采用折线校验，即两个相邻浓度点建立线性关系，如图2所示。可以得到：

（1）曲线1：曲线曲率越小，和折线越接近，越近似于线性关系。

（2）曲线2：校验浓度点越密集，折线和曲线越接近，测量结果越相似。

（3）曲线上某点对应的切线斜率，代表该点的仪器灵敏度。对于凸曲线，随着浓度增高，仪器灵敏度越来越低，这是大部分非线性气体分析仪的特征。

 图 2 多点曲线或折线校正

      假设图2中切线1斜率是切线3的10倍，则同样的信号波动，造成高浓度点的浓度波动值是低浓度点的10倍，但高浓度点只是低浓度点浓度值的4倍（80%/20%=4），浓度越高，测量结果重复性越差。同时，浓度越高，仪器灵敏度越低，一点信号波动可能产生很大的测量结果波动。这两个都说明，曲线2对应的仪器已不适用高浓度气体的检测，应采用量程更大的仪器。因此，即使多点曲线或折线校验，不同浓度点仪器灵敏度差异不宜太大，应合理调整测量区间。

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