JJF 2168-2024 盐雾试验箱不确定度评定作业指导 (含VBA代码)

JJF 2168-2024 盐雾试验箱不确定度评定作业指导 (含VBA代码)

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老工程师的前言：
去年底发布的 JJF 2168-2024《盐雾试验箱校准规范》 即将全面实施。
最近看到不少兄弟还在套用老模板，甚至忽略了新规程对“传感器布点”和“不确定度评定”的新要求。
作为在行业里摸爬滚打20年的老兵，我不玩虚的。
今天把依据新规程编写的不确定度评定方案分享出来，不仅有数学模型，还有可以直接用的 Excel VBA 代码。
建议收藏，改模板时用得上！

一、 评定依据与概述

1. 核心标准：
JJF 2168-2024《盐雾试验箱校准规范》
JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》

2. 评定对象：
通常我们要评定两个参数：温度偏差 和 盐雾沉降率。
尤其是盐雾沉降率，很多机构因为忽略了“漏斗面积”和“量筒估读”误差，算出来的 U 值偏小，评审时很容易被开不符合项。

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二、 温度偏差的不确定度评定 (35℃点)

1. 数学模型：
Δt = t_meas - t_set + δt_std + δt_res + δt_drift
（注：分别代表实测值、设定值、标准器修正、分辨力、漂移）

2. 分量计算实例：

(1) A类不确定度 (uA)：
选取波动最大的点，取单次测量的标准偏差 s。
假设实测 s = 0.05℃。
uA = 0.05℃ （环境试验设备通常关注单次运行状态，故不除以根号n）

(2) B类不确定度 (uB)：
* 标准器证书： U=0.04℃ (k=2) -> uB1 = 0.02℃
* 分辨力： 0.01℃ (均匀分布) -> uB2 = 0.0029℃
* 年漂移： 0.02℃ (均匀分布) -> uB3 = 0.0115℃

(3) 合成与扩展：
uc = Sqrt(0.05^2 + 0.02^2 + ...) ≈ 0.056℃
U = k * uc = 2 * 0.056 ≈ 0.12℃ (k=2)

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三、 盐雾沉降率的不确定度 (重难点)

1. 计算公式：
G = (V × 80) / (S × T)
（V=体积，S=漏斗面积，T=收集时间）

2. 分量分析 (以 G=1.5 mL/80cm²·h 为例)：

* 重复性 (u_Rep)： 喷嘴雾化的随机性。经验值相对标准差约为 2%。 -> u_rel ≈ 0.02
* 体积测量 (u_V)： 50mL量筒，估读误差 ±0.5mL (三角分布)。 -> u ≈ 0.204mL。相对值 ≈ 0.85%
* 漏斗面积 (u_S)： 直径误差 ±0.5mm，导致面积误差约 1% (均匀分布)。 -> u_rel ≈ 0.58%

3. 结果合成：
u_rel_total = Sqrt(2%^2 + 0.85%^2 + 0.58%^2) ≈ 2.25%
U = 2 * 1.5 * 2.25% ≈ 0.07 mL/80cm²·h

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四、 懒人福利：Excel VBA 自动计算代码

为了省去大家按计算器的麻烦，我写了个自定义函数。
使用方法： Alt+F11 打开 VBA -> 插入模块 -> 粘贴代码。
然后在表格里输入 =UNC_SaltSpray_G(实测沉降率, 收集体积) 即可。

1. 
   
2. Option Explicit
   
3. 
   
4. ' ====================================================================
   
5. ' 函数名：UNC_SaltSpray_G
   
6. ' 功能：计算盐雾沉降率的扩展不确定度 U (k=2)
   
7. ' 参数：
   
8. '   G_Val   : 实测沉降率 (mL/80cm2/h)
   
9. '   V_Total : 收集到的总体积 (mL)
   
10. '   u_Rep_Rel : 重复性相对不确定度 (默认0.02，即2%)
    
11. ' ====================================================================
    
12. Function UNC_SaltSpray_G(ByVal G_Val As Double, ByVal V_Total As Double, Optional ByVal u_Rep_Rel As Double = 0.02) As Double
    
13.     Dim u_rel_V As Double
    
14.     Dim u_rel_S As Double
    
15.     Dim u_rel_Total As Double
    
16.    
    
17.     ' 1. 体积测量的相对分量 (假设50ml量筒，估读0.5ml，三角分布)
    
18.     If V_Total > 0 Then
    
19.         u_rel_V = (0.5 / 2.449) / V_Total
    
20.     Else
    
21.         u_rel_V = 0
    
22.     End If
    
23.    
    
24.     ' 2. 漏斗面积的相对分量 (假设直径误差0.5mm，面积误差约1%，均匀分布)
    
25.     u_rel_S = 0.01 / 1.732
    
26.    
    
27.     ' 3. 合成相对不确定度
    
28.     u_rel_Total = Sqr(u_Rep_Rel ^ 2 + u_rel_V ^ 2 + u_rel_S ^ 2)
    
29.    
    
30.     ' 4. 计算 U (k=2)，结果保留2位小数
    
31.     UNC_SaltSpray_G = Round(G_Val * u_rel_Total * 2, 2)
    
32.    
    
33. End Function
    

复制代码

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💡 老法师的避坑指南：

1. 关注布点数量： JJF 2168 明确规定，体积小于 2m³ 的箱子至少要布 5个点（以前很多人偷懒只放中心1个点，现在不行了）。
2. 量筒选择： 千万别用烧杯！尽量用 50mL 的细长量筒。如果你用粗量筒，体积读数误差会很大，算出来的 U 值可能会超过 0.5，那就很难看了。
3. 判定规则： 收集液的 pH 值变了？记得配置溶液是按配置值，但判定要按 收集液 的实测值（NSS应为6.5~7.2）。

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