關(guān)于JJG 757-2018《實(shí)驗(yàn)室離子計(jì)檢定規(guī)程》的問題討論

JJG 757-2018《實(shí)驗(yàn)室離子計(jì)檢定規(guī)程》已于2019年6月25日正式實(shí)施。近日在對(duì)該規(guī)程進(jìn)行確認(rèn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)如下問題，希望與各位量友交流討論。
1.通用技術(shù)要求，刪除了2007版規(guī)程中有關(guān)”法制計(jì)量管理標(biāo)志和標(biāo)識(shí)檢查“相關(guān)內(nèi)容。經(jīng)筆者確認(rèn)，離子計(jì)目前仍屬于我國(guó)依法管理的計(jì)量器具。在相關(guān)法規(guī)、目錄未修訂的情況下，在新版檢定規(guī)程中取消原規(guī)程中已有的”法制計(jì)量管理標(biāo)志和標(biāo)識(shí)檢查“相關(guān)內(nèi)容是否欠妥？

2.計(jì)量性能要求，刪除了顯示單元分辨力/分度值的相關(guān)要求。這是否妥當(dāng)？筆者舉例：假設(shè)某數(shù)字式離子計(jì)，其最小顯示單元pX的分辨力為0.01，其各個(gè)檢定項(xiàng)目的數(shù)據(jù)均很好，例如電計(jì)pX_Ⅰ示值誤差為0.00，由新規(guī)程可知電計(jì)pX_Ⅰ示值誤差的要求0.01級(jí)不超過±0.01，0.001級(jí)不超過±0.002，以上指標(biāo)還要±離子計(jì)pX_Ⅰ擋最小顯示值。如果計(jì)量性能中沒有級(jí)別與分辨力/分度值的相應(yīng)關(guān)聯(lián)要求的話，那么最終的最大允許誤差變?yōu)?.01級(jí)不超過±0.02，0.001級(jí)不超過±0.012。按照這樣的邏輯，最終該離子計(jì)將有可能判定為0.001級(jí)合格（類似低分辨力被判定為高級(jí)別合格）的情況，而這樣的判定是肯定不合理的。

3.”電計(jì)示值重復(fù)性“、”電計(jì)pX示值重復(fù)性“、”電計(jì)輸入電流“、”電計(jì)輸入阻抗“，上述檢定項(xiàng)目均需接入高阻R，但具體接入多大的高阻筆者在新規(guī)程中并沒有找到相關(guān)規(guī)定。尤其是”電計(jì)輸入電流“、”電計(jì)輸入阻抗“兩個(gè)項(xiàng)目，其結(jié)果的計(jì)算過程均需要引入高阻的阻值。2007版規(guī)程中以上兩個(gè)項(xiàng)目是有相應(yīng)規(guī)定的（包括在串入1GΩ高阻，若示值與不串高阻無變化時(shí)，可串入更大的高阻）。該規(guī)定在新版檢定規(guī)程中未體現(xiàn)，是否可以理解為在實(shí)際工作中可以隨意，想加多大加多大？

4.新版規(guī)程中5.5.6 電計(jì)輸入電流，對(duì)于沒有電位顯示功能的儀器采用測(cè)量其pX示值的方式進(jìn)行，給出的計(jì)算公式見下：

其中電計(jì)的理論斜率k，按規(guī)程概述部分給出的計(jì)算公式（包括其單位），以一價(jià)離子為例，最終計(jì)算結(jié)果為0.05916 V。由于新版規(guī)程中出計(jì)算公式和其輸入量的單位外，并未再作出其它描述。那么理論上就會(huì)把0.05916 V帶入公式（10）中進(jìn)行計(jì)算。而此時(shí)公式（10）不應(yīng)再乘以10^-3，否則結(jié)果會(huì)差著數(shù)量級(jí)的。2007版規(guī)程中至少有附錄A和附錄B是指出k值是以mV計(jì)的，所以2007版規(guī)程給出的相應(yīng)公式中乘以了10^-3，新版規(guī)程這部分注解或描述不明確，不敢說錯(cuò)誤。但這樣的不嚴(yán)謹(jǐn)是有可能造成誤用和混淆的。

5.新版規(guī)程中5.5.7”電計(jì)輸入阻抗“的檢定和數(shù)據(jù)計(jì)算、處理方法，刪除了2007版規(guī)程中如串入高阻與不串高阻測(cè)量示值無變化（包括施加更大高阻仍無變化），即導(dǎo)致計(jì)算公式中分母為0時(shí)的處理方法。這樣的做法是否妥當(dāng)？是確認(rèn)了實(shí)際檢定過程中絕對(duì)不會(huì)出現(xiàn)示值無變化，導(dǎo)致分母為0的情況嗎？

上述問題，是筆者在進(jìn)行新規(guī)程確認(rèn)時(shí)發(fā)現(xiàn)的問題，或是產(chǎn)生的疑問。由于筆者目前還沒有參加過該規(guī)程的宣貫，所以上述幾點(diǎn)僅為個(gè)人觀點(diǎn)，可能存在理解不準(zhǔn)確，甚至錯(cuò)誤的地方，希望與各位量友探討、交流，也歡迎量友的指正。如確實(shí)存在上述問題，也希望各位量友積極反應(yīng)，促進(jìn)規(guī)程修訂的合法合規(guī)、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)。

規(guī)程作者一點(diǎn)都不嚴(yán)謹(jǐn)，完全就是瞎j8亂來，這么搞的話山寨離子都合格，正規(guī)大廠的產(chǎn)品可以滾出市場(chǎng)了！

你的作真快！規(guī)程出來沒幾天，你就給出了這么自已的看法，不簡(jiǎn)單哦！容我細(xì)看后，與你討論。

第一條有問題，國(guó)家已經(jīng)取消了 制造計(jì)量器具許可證 ，相應(yīng)的檢定規(guī)程中對(duì) “”法制計(jì)量管理標(biāo)志和標(biāo)識(shí)檢查“ 這一條自然是要取消的。

個(gè)人認(rèn)為，凡是 不涉及 強(qiáng)制檢定的工作計(jì)量器具，依據(jù)應(yīng)該 一律改為 校準(zhǔn)規(guī)范 。

237358527 發(fā)表于 2019-7-17 07:28
第一條有問題，國(guó)家已經(jīng)取消了 制造計(jì)量器具許可證 ，相應(yīng)的檢定規(guī)程中對(duì) “”法制計(jì)量管理標(biāo)志和標(biāo)識(shí)檢查 ...

感謝量友的回復(fù)。請(qǐng)注意國(guó)家取消的是制造、修理計(jì)量器具許可證。我所說的法制管理要求指的是計(jì)量器具的型式批準(zhǔn)制度，請(qǐng)一定注意該制度是未取消的。量友切莫將我國(guó)依法管理的計(jì)量器具目錄（型式批準(zhǔn)部分）和強(qiáng)制檢定計(jì)量器具目錄混淆。離子計(jì)不在強(qiáng)制檢定的目錄里，但是在依法管理的計(jì)量器具目錄（型式批準(zhǔn)部分）中，即離子計(jì)的制造生產(chǎn)是需要型式評(píng)價(jià)合格，獲得型式批準(zhǔn)證書的，法制管理要求標(biāo)志和標(biāo)識(shí)的檢查指的是該儀器上型式批準(zhǔn)標(biāo)志和編號(hào)的檢查，而非制造計(jì)量器具許可證標(biāo)志和編號(hào)的檢查。類似案例請(qǐng)見同期發(fā)布的JJG119-2018《實(shí)驗(yàn)室pH（酸度）計(jì)檢定規(guī)程》5.1。

vvliu2000 發(fā)表于 2019-7-17 08:32
感謝量友的回復(fù)。請(qǐng)注意國(guó)家取消的是制造、修理計(jì)量器具許可證。我所說的法制管理要求指的是計(jì)量器具的型 ...

你指的是 CPA 標(biāo)志 ？
通用技術(shù)要求，刪除了2007版規(guī)程中有關(guān)”法制計(jì)量管理標(biāo)志和標(biāo)識(shí)檢查“相關(guān)內(nèi)容。
這里 法制計(jì)量管理標(biāo)志和標(biāo)識(shí)檢查 應(yīng)該指的是 CMC 標(biāo)志吧？

237358527 發(fā)表于 2019-7-17 09:29
你指的是 CPA 標(biāo)志 ？
通用技術(shù)要求，刪除了2007版規(guī)程中有關(guān)”法制計(jì)量管理標(biāo)志和標(biāo)識(shí)檢查“相關(guān)內(nèi)容。
...

量友說的很準(zhǔn)確。在制造計(jì)量器具許可證制度（CMC）取消前，納入依法管理目錄的計(jì)量器具，其檢定規(guī)程中主要以CMC標(biāo)志和編號(hào)體現(xiàn)。在取消CMC后，上述計(jì)量器具的檢定規(guī)程中是應(yīng)當(dāng)考慮以CPA標(biāo)志和編號(hào)來體現(xiàn)其法制管理要求的。這樣的情況，可以去對(duì)比JJG 119 《實(shí)驗(yàn)室pH（酸度計(jì)）檢定規(guī)程》、JJG 672 《氧彈熱量計(jì)檢定規(guī)程》新舊版本中關(guān)于采用CMC和CPA的標(biāo)志的變化。

雖然看不懂，但這種態(tài)度必須支持！！

最大的問題是：3.”電計(jì)示值重復(fù)性“、”電計(jì)pX示值重復(fù)性“、”電計(jì)輸入電流“、”電計(jì)輸入阻抗“，上述檢定項(xiàng)目均需接入高阻R，但具體接入多大的高阻筆者在新規(guī)程中并沒有找到相關(guān)規(guī)定。這個(gè)得給出修改單才是哦！

看起來有必要重視征求意見稿的反饋了。

請(qǐng)問：實(shí)驗(yàn)室離子計(jì)，這個(gè)東西沒有產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)嗎？

szcatciliu 發(fā)表于 2019-7-24 11:41
請(qǐng)問：實(shí)驗(yàn)室離子計(jì)，這個(gè)東西沒有產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)嗎？

有，JB/T 6245-2017。

各位量友，本次提出的 JJG 757-2018《實(shí)驗(yàn)室離子計(jì)檢定規(guī)程》若干問題，經(jīng)本人致信全國(guó)物化計(jì)量委員會(huì)，得到相關(guān)技術(shù)專家的耐心解答，已基本確認(rèn)不存在嚴(yán)重錯(cuò)誤與缺陷。但確實(shí)可能存在瑕疵與不完善，相信委員會(huì)會(huì)轉(zhuǎn)達(dá)給規(guī)程起草小組，在進(jìn)行規(guī)程宣貫時(shí)對(duì)一些容易混淆或模糊的地方進(jìn)行重點(diǎn)講解。也希望各位量友積極參與規(guī)程宣貫。

要說還有一不應(yīng)該之處就是輸入阻抗計(jì)算公式是錯(cuò)誤的，沒有訂正。

劉彥剛 發(fā)表于 2019-7-26 13:59
要說還有一不應(yīng)該之處就是輸入阻抗計(jì)算公式是錯(cuò)誤的，沒有訂正。

容我推導(dǎo)一下。在推導(dǎo)前，我們先看一下除了JJG 757-2018 《實(shí)驗(yàn)室離子計(jì)檢定規(guī)程》外，其它標(biāo)準(zhǔn)在該項(xiàng)目上的描述。我查詢了一下實(shí)驗(yàn)室離子計(jì)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，JB/T 6858-2018 《pH計(jì)和離子計(jì)試驗(yàn)方法》，該標(biāo)準(zhǔn)第 5.8條款 “輸入阻抗”的試驗(yàn)方法中給出的計(jì)算公式下見圖：
對(duì)比JJG 757-2018 《實(shí)驗(yàn)室離子計(jì)檢定規(guī)程》輸入阻抗的檢定方法和計(jì)算公式可知，兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)上所給出的試驗(yàn)方法和計(jì)算公式是一致的。如果說離子計(jì)檢定規(guī)程的主要起草人（我都比較熟悉）對(duì)電路不熟悉，或許情有可原。但作為產(chǎn)品試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的JB/T 6858 的起草人其中幾位老師，我也是熟悉的，不乏對(duì)電化學(xué)儀器設(shè)計(jì)與制造、電磁學(xué)都比較權(quán)威的專家，理論上不應(yīng)該出現(xiàn)計(jì)算公式錯(cuò)誤這樣的情況。當(dāng)然本著求實(shí)的態(tài)度，容我對(duì)你提出的觀點(diǎn)做進(jìn)一步的學(xué)習(xí)，如確實(shí)有問題的話，我會(huì)向產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的起草人求證。你也再看看自己的觀點(diǎn)有沒有什么疏漏。

vvliu2000 發(fā)表于 2019-7-26 15:35
容我推導(dǎo)一下。在推導(dǎo)前，我們先看一下除了JJG 757-2018 《實(shí)驗(yàn)室離子計(jì)檢定規(guī)程》外，其它標(biāo)準(zhǔn)在該項(xiàng)目 ...

我已向《中國(guó)計(jì)量》投了稿。
應(yīng)該說證明過程很簡(jiǎn)單。

不要著急。不一定是推導(dǎo)過程的問題

劉彥剛 發(fā)表于 2019-7-26 16:17
我已向《中國(guó)計(jì)量》投了稿。
應(yīng)該說證明過程很簡(jiǎn)單。

由于我是化學(xué)專業(yè)的，對(duì)電學(xué)知識(shí)確實(shí)了解不多。剛才向電學(xué)專家請(qǐng)教輸入阻抗、輸出阻抗的測(cè)量等相關(guān)知識(shí)，雖然還沒完全理解。但感覺確實(shí)是有問題的。等我再好好補(bǔ)習(xí)一下電學(xué)知識(shí)。如果確實(shí)錯(cuò)誤的話，那推翻的可不只是JJG 757 離子計(jì)檢定規(guī)程,簡(jiǎn)單的查了一下還有JB/T 6858-2018 《pH計(jì)和離子計(jì)試驗(yàn)方法》、GB/T 11165-2005 《實(shí)驗(yàn)室pH計(jì)》。劉老師慎重啊

vvliu2000 發(fā)表于 2019-7-26 17:59
       由于我是化學(xué)專業(yè)的，對(duì)電學(xué)知識(shí)確實(shí)了解不多。剛才向電學(xué)專家請(qǐng)教輸入阻抗、輸出阻抗的測(cè)量等相關(guān)知識(shí)， ...

       由于我是化學(xué)專業(yè)的，對(duì)電學(xué)知識(shí)確實(shí)了解不多。剛才向電學(xué)專家請(qǐng)教輸入阻抗、輸出阻抗的測(cè)量等相關(guān)知識(shí)，雖然還沒完全理解。但感覺確實(shí)是有問題的。等我再好好補(bǔ)習(xí)一下電學(xué)知識(shí)。如果確實(shí)錯(cuò)誤的話，那推翻的可不只是JJG 757 離子計(jì)檢定規(guī)程,簡(jiǎn)單的查了一下還有JB/T 6858-2018 《pH計(jì)和離子計(jì)試驗(yàn)方法》、GB/T 11165-2005 《實(shí)驗(yàn)室pH計(jì)》。劉老師慎重啊！
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       謝謝你的提醒！我從事了十五年工廠電氣技術(shù)工作，又學(xué)了近十年的電學(xué)計(jì)量，再才是學(xué)了近十年化學(xué)計(jì)量。不會(huì)弄錯(cuò)的，之前2007版我就知道該公式錯(cuò)了。其實(shí)很明顯，因?yàn)殚_路電壓Eo更大，按規(guī)程給出公式Rd = { Eo/（E1 — Eo）}R，會(huì)算出負(fù)阻抗（作為電路計(jì)算是不允許這樣取絕對(duì)值的）。

劉老師，您好。上周您提出的關(guān)于離子計(jì)輸入阻抗計(jì)算公式有錯(cuò)誤一事，由于此觀點(diǎn)不僅涉及國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程，還涉及了產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。雖然您的文章中并未提到提到產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，是我個(gè)人去查證后證實(shí)幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中的輸入阻抗的計(jì)算公式是一致的。這樣的錯(cuò)誤正常是不應(yīng)該出現(xiàn)的。本人才疏學(xué)淺，只能將此問題分別向多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的起草人求證。這個(gè)過程花了點(diǎn)時(shí)間。今天下午各位老師的意見基本都反饋回來了。各位老師的意見均為公式?jīng)]有錯(cuò)誤。由于周一至周三在外地開會(huì)，待我回去后將各位老師的意見整理一下發(fā)送給您，其中修宏宇老師還給出了推導(dǎo)過程。另外再向您建議一下，在此問題沒有得到權(quán)威部門證實(shí)前，還是盡量不要發(fā)布錯(cuò)誤言論，發(fā)布觀點(diǎn)用于討論會(huì)更妥當(dāng)一點(diǎn)

vvliu2000 發(fā)表于 2019-7-30 18:44
劉老師，您好。上周您提出的關(guān)于離子計(jì)輸入阻抗計(jì)算公式有錯(cuò)誤一事，由于此觀點(diǎn)不僅涉及國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程， ...

       謝謝你的提醒！也感謝你的重視！很希望盡早看到各位老師的意見，特別想看到修宏宇老師給出的推導(dǎo)過程。其實(shí)，我與修老師也有很好的通訊聯(lián)系。

劉彥剛 發(fā)表于 2019-7-26 16:17
我已向《中國(guó)計(jì)量》投了稿。
應(yīng)該說證明過程很簡(jiǎn)單。

      劉老師，現(xiàn)將您提出的關(guān)于離子計(jì)檢定規(guī)程輸入阻抗錯(cuò)誤一事向國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程起草人、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)起草人和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)起草人多方求證后的意見反饋整理發(fā)布，供您和各位量友參考。
      整理各位專家的反饋意見均認(rèn)為包括JJG 757-2018 《實(shí)驗(yàn)室離子計(jì)檢定規(guī)程》、JB/T 6858-2018 《pH計(jì)和離子計(jì)試驗(yàn)方法》、GB/T 11165-2005 《實(shí)驗(yàn)室pH計(jì)》三項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)中給出的電計(jì)輸入阻抗計(jì)算公式?jīng)]有錯(cuò)誤，包括JJG 119-2018《實(shí)驗(yàn)室pH（酸度）計(jì)檢定規(guī)程》近似等效輸入阻抗計(jì)算公式（該公式實(shí)際上是等價(jià)與其它三相標(biāo)準(zhǔn)中輸入阻抗計(jì)算公式的）。現(xiàn)將部分回復(fù)整理發(fā)布如下：


（各位恕我郵件圖片中抹去了修宏宇老師的郵箱，還有我的姓名等）上述公式雖然最后的推導(dǎo)結(jié)果并非JJG 757-2018 《實(shí)驗(yàn)室離子計(jì)檢定規(guī)程》、JB/T 6858-2018 《pH計(jì)和離子計(jì)試驗(yàn)方法》、GB/T 11165-2005 《實(shí)驗(yàn)室pH計(jì)》三項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)中給出的電計(jì)輸入阻抗計(jì)算公式，但大家可以重新推導(dǎo)一遍，把酸度計(jì)檢定規(guī)程給出推導(dǎo)中將能斯特方程理論斜率k剔除就可得到757、6858和11165三項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)中給出的電計(jì)輸入阻抗計(jì)算公式。各位也可以模擬幾組數(shù)據(jù)用兩種公式演算一下（建議模擬的數(shù)據(jù)最好將串入高阻前后的電壓示值或pH、pX示值間有意拉開明顯差距，否則結(jié)果差異不明顯，沒有說服力）。大家可以發(fā)現(xiàn)兩種公式是等價(jià)的。以上內(nèi)容主要用于解讀輸入阻抗的計(jì)算公式中分子究竟是串入高阻前示值E₀（規(guī)程觀點(diǎn)）還是串入高阻后示值E₁（您的觀點(diǎn)）的問題。
      第二個(gè)問題是輸入阻抗的計(jì)算公式中分母該是|E₁－E₀|（規(guī)程觀點(diǎn)）還是|E₀－E₁|（您的觀點(diǎn)）。您提出的”因?yàn)殚_路電壓E₀更大，按規(guī)程給出公式Rd = { Eo/（E1 — Eo）}R，會(huì)算出負(fù)阻抗（作為電路計(jì)算是不允許這樣取絕對(duì)值的）“，首先，先不談允不允許取絕對(duì)值進(jìn)行的問題，單純的看以絕對(duì)值計(jì)的|E₁－E₀|和|E₀－E₁|是等價(jià)的，所以在絕對(duì)值的前提下，前后順序沒有影響。您提出的”開路電壓E₀更大“這個(gè)觀點(diǎn)肯定沒錯(cuò)，但這個(gè)是個(gè)理論狀況，并非絕對(duì)的。各位量友可能在實(shí)際檢定工作中確實(shí)碰到串入高阻前示值E₀小于串入高阻后示值E₁的情況，這是由于儀器制造.....放大電路....場(chǎng)效應(yīng)管、三極管.....性能不佳，使用中元器件老化啊、受損啊...多種因素造成的（各位原諒我這部分說的極不專業(yè)，電學(xué)專業(yè)不是很懂，上述內(nèi)容是上周五電話向上海某知名酸度計(jì)制造商高級(jí)工程師請(qǐng)教時(shí)給出的答復(fù)，時(shí)間短內(nèi)容多，時(shí)隔三天再來整理時(shí)只能復(fù)述幾個(gè)有映像的詞了）。總之，大概的意思就是為了適應(yīng)非理論狀況下出現(xiàn)的E₀與E₁之差出現(xiàn)負(fù)值，公式必須以絕對(duì)值計(jì)。故分母中串入高阻前示值E₀（規(guī)程觀點(diǎn)）還是串入高阻后示值E₁之差的前后順序在此處不再重要。
     好了，以上就是匯總、整理后的專家意見，供各位參考。也歡迎指正。謝謝

vvliu2000 發(fā)表于 2019-7-31 16:53
劉老師，現(xiàn)將您提出的關(guān)于離子計(jì)檢定規(guī)程輸入阻抗錯(cuò)誤一事向國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程起草人、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)起草 ...

該推導(dǎo)中，至 是正確的，在這里E等效于離子計(jì)規(guī)程的Eo，V等效于離子計(jì)規(guī)程中的E1，這不就是r = 【E1/(Eo - E1)】R。

vvliu2000 發(fā)表于 2019-7-31 16:53
劉老師，現(xiàn)將您提出的關(guān)于離子計(jì)檢定規(guī)程輸入阻抗錯(cuò)誤一事向國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程起草人、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)起草 ...

但是
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就出了點(diǎn)問題，E/k應(yīng)該是pH1，不是pH2；V/k應(yīng)該是pH2，不是pH1。見規(guī)程：

相當(dāng)專業(yè)，評(píng)論的水平很高。