标准水银温度计技术报告.doc

计 量 标 准 技 术 报 告 计 量 标 准 名 称 计 量 标 准 负 责人 _ _ _建标单位名称（公章） 填 写 日 期 _ _ 目 录一、建立计量标准的目的 (2)二、计量标准的工作原理及其组成(2)三、计量标准器及主要配套设备(3)四、计量标准的主要技术指标(4)五、环境条件(4)六、计量标准的量值溯源和传递框图(5)七、计量标准的重复性试验(6)八、计量标准的稳定性考核 (8)九、检定或校准结果的测量不确定度评定(10)十、检定或校准结果的验证(15)十一、结论(16)十二、附加说明(16)一、建立计量标准的目的为了保证测量数据的准确可靠，根据公司的产品质量和工业过程控制的要求，建立了水银温度计检定标准装置，对新入厂及使用中的工作用玻璃温度计、双金属温度计、压力温度计进行检定或校准。二、计量标准的工作原理及组成 标准装置工作原理简图 标准温度计 被检温度计 恒温槽本套标准装置采用比较法进行检定，将标准温度计和被检温度计按规定浸没方式垂直 插入恒温槽中，恒温槽恒定温度偏离检定点不超过0.20（以标准温度计为准）。温度计在恒定的恒温槽中要稳定10min后方可读数。视线应与温度计垂直，读取液柱弯月面的 高点（水银温度计）或最低点（有机液体温度计）。读数要估计到分度值的1/10。 精密温度计读数4次，普通温度计读数两次，其顺序为标准 被检1 被检2被检n，然后再按相反顺序回到标准，分别算术平均值，得到标准温度计和被检温度计的示值。 标准温度计在每次使用后，应测定其零点位置。当发现所测的零点位置发生变化时，则应用下式计算出各点新的示值修正值。 新的修正值=原证书修正+（原证书中上限温度检定后的零点位置-新测得的上限温度检定后的零点位置） 实际温度=标准水银温度计示值+该点修正值 被检温度计修正值=实际温度-被检温度计示值 在检定双金属温度计等度盘式仪表时，视线应垂直于度盘，使用放大镜读数时，视线应通过放大镜中心。读数时应估计到分度值的1/10。三、计量标准器及主要配套设备计量标准器名称型号测量范围不确定度或准确度等级或最大允许误差制造厂及出厂编号检定或校准机构检定周期或复校间隔标准水银温度计棒式(-30300)合格上海1719228605383334755458530 66947 77506计量测试所二年主要配套设施标准热管恒温槽BRC-09(室温300)工作区域最大温差：0.02泰安磐然测控科技有限公司07027 计量测试所一年标准水槽HW-95(室温85)工作区域最大温差：0.01济南03010 计量测试所一年冰点器/读数望远镜/四、计量标准的主要技术指标该项标准装置的主标准器为标准水银温度计。主要配套设备： 1. 恒温水槽 工作区域最大温差：0.01 2. 标准恒温热管槽： 工作区域最大温差：0.02 3. 冰点器 4 . 读数望远镜五、环境条件项 目要 求实际情况结论温 度（1535）20合格六、计量标准的量值溯源和传递框图标准铂电阻温度计（-60420）二等市计量测试所上一级计量标准 本单位计量标准 下一级计量器具 压力式温度计（0300）1.0级及以下工作用玻璃液体温度计（0300）MPE：7.5 双金属温度计（0300）1.0级及以下 比 较 法标准水银温度计（-30300）合格 比 较 法七、计量标准的测量重复性试验重复性试验（一）在标准装置正常工作条件下，使用一支测量范围050的标准水银温度计，对一支测量范围同样为050，分度值0.1的被检温度计进行测量，在50点重复测量10次，得到以下一组数据：序号检定结果Pi（）Pi- P（）(Pi-P )2（）150.090.0010.000001250.08- 0.0090.000081350.09 0.0010.000001450.100.0110.000121550.09 0.0010.000001650.090.0010.000004750.08-0.0090.000081850.08-0.0090.000081950.11 0.0210.0004411050.08-0.0090.000081 P50.090.01重复性试验（二）在标准装置正常工作条件下，使用一支测量范围50100的标准水银温度计，对一支测量范围为0200，分度值5的被检双金属温度计进行测量，在100点重复测量10次 ，得到以下一组数据：序号检定结果Pi（）Pi- P（）(Pi-P )2（）199.5 -0.20.04299.5 -0.20.04399.5 -0.20.044100.0 0.30.095100.0 0.30.09699.5 -0.20.04799.5 -0.20.04899.5 -0.20.049100.0 0.30.0910100.0 0.30.09 P99.70 0.26八、计量标准的稳定性考核稳定性考核（一）在标准装置正常工作条件下，使用一支测量范围050的标准水银温度计，对一支测量范围同样为050，分度值0.1的被检温度计进行测量。在50点上等精度重复测量10次，每隔1年进行1组n次测量，测量结果见下表： 序号09年2月()10年2月()11年2月()12年2月()150.0450.0450.0550.09250.0350.0650.0950.08350.0650.0550.0950.09450.0550.0750.0750.10550.0850.0750.0750.090650.0750.0850.0850.09750.0250.0750.0650.08850.0550.0750.0550.08950.0650.0550.0650.111050.0750.0850.0950.0850.05350.06450.07150.089i-i-10.0110.0070.018上表中，两年测量结果差最大值为：0.018U（0.05）该标准装置的测量稳定性符合JJF1033-2008计量标准考核规范的要求。稳定性考核（二）在标准装置正常工作条件下，使用一支测量范围50100的标准水银温度计，对一支测量范围为0200，分度值5的被检双金属温度计进行测量。在100点上重复测量10次，每隔1年进行1组n次测量，测量结果见下表： 序号09年2月()10年2月()11年2月()12年2月()199.5 99.0 99.5 99.0 2100.0 99.5 99.0 99.5 399.5 100.0 100.5 99.5 4100.5 98.5 99.5 100.0 599.5 99.0 100.0 99.5 699.5 99.5 99.5 100.0 7100.0 99.0 99.0 99.5 898.5 100.0 100.0 99.5 999.0 99.5 99.5 100.5 1099.5 99.0 98.5 100.0 99.56 99.30 99.51 99.71 i-i-10.260.210.20上表中，两年测量结果差最大值为：0.26U（0.6）该标准装置的测量稳定性符合JJF1033-2008计量标准考核规范的要求。九、检定或校准结果的测量不确定度评定测量不确定度评定（一）（一）. 主要技术要求1. 测量依据：JJG130-2011工作用玻璃液体温度计检定规程2 测量标准：标准水银温度计, 温度范围(050)。3. 被测对象 工作用玻璃液体温度计,分度值0.1,温度范围(050),浸没方式为全浸式，感温液体为水银。4. 测量方法依据JJG130-2004规程检定方法，将标准水银温度计和被检工作用玻璃液体温度计,同时以全浸方式置于恒定温度50的恒温槽中，待示值稳定后,分别读取标准温度计和被检温度计的示值,计算被检温度计的修正值。并进行不确定度分析。5. 数学模型x= （ts+ts）-t 式中：x 工作用玻璃温度计的修正值；ts 标准水银温度计的示值 ；ts标准水银温度计的修正值；t 工作用玻璃温度计示值；(二) 标准不确定度评定1、 输入量ts的标准不确定度u(ts)的评定。输入量ts的标准不确定度的主要来源:1.1 标准水银温度计读数分辨力(估读)引入的标准不确定度u(ts1),用B类标准不确定度评定。标准温度计的读数分辨率为其分度值的1/10，即0.01，则不确定度区间半宽为0.01，按均匀分布处理，包含因子k=，其标准不确定度为u(ts1)=0.01/0.0061.2 标准温度计读数时视线不垂直引入的标准不确定度u(ts2)，用B类标准不确定度评定。标准水银温度计读数误差范围为0.005,按反正弦分布处理。u（ts2）=0.005/0.0041.3 恒温槽温场不均匀性引入的标准不确定度u(ts3),用B类标准不确定度评定。恒温槽在50其温场的最大温差为0.02，按均匀分布处理。u(ts3)= 0.02/0.012。1.4 恒温槽温度波动度引入的标准不确定度u(ts4),用B类标准不确定度评定。恒温槽温场稳定性为0.01/10min，按均匀分布处理，u(ts4)=0.01/0.006。因为 u(ts1) u(ts2) u(ts3) u(ts4)是互不相关的，所以： u(ts)= =0.0182 输入量ts的标准不确定度u(ts)的评定 由修正值引入的标准不确定度u(ts3),用B类标准不确定度评定 由标准水银温度计检定规程可知,标准水银温度计检定结果的扩展不确定度U99=0.03,k=2.所以u(ts)=0.03/2=0.015。3. 输入量t的标准不确定度u(t)， 3.1 被检温度计示值重复性引入的标准不确定度u(t1)用A类标准不确定度评定。将标准水银温度计和一支被检温度计同时以全浸方式放入恒定温度50的恒温槽中，待示值稳定后，进行10次等精度测量。分别计算修正值，数据如下：次数10.090.0010.00000120.08- 0.0090.00008130.09 0.0010.00000140.100.0110.00012150.09 0.0010.00000160.090.0010.00000470.08-0.0090.00008180.08-0.0090.00008190.11 0.0210.000441100.08-0.0090.0000810.089S=0.009；其标准差s0.01,故u(t1)= 0.013.2 被检温度计的读数分辨力(估读)引入的标准不确定度u(t2)，用B类标准不确定度评定。被检温度计的分度值为0.1，读数分辨力为其分度值的1/10,即0.01,按均匀分布处理，u(t2)=0.01/0.006。3.3 被检温度计读数时视线不垂直引入的标准不确定度u(t3),用B类标准不确定度评定.被检温度计读数时由于视线不垂直产生读数误差范围为0.01,按反正弦分布处理。u(t3)=0.01/0.007。因为u(t1)和u(t2).u(t3)是互不不相关的，所以： (t)= 0.014(三). 合成标准不确定度 以上所分析的各项标准不确定度分量是互不相关的，所以其合成标准不确定度为： uc(y)= =0.027（四）. 扩展标准不确定度 按置信概率95%，取k=2,则： U=kuc=20.027=0.05测量不确定度评定（二）1. 主要技术要求1.1 测量依据：JJG226-2001双金属温度计检定规程1.2 测量标准：标准水银温度计, 温度范围（50100)。1.3 被测对象 双金属温度计,1.0级，分度值5,温度范围(0200)。1.4 测量方法依据JJG226-2001规程检定方法，将标准水银温度计和被检双金属温度计,同时置于恒定温度 100的恒温槽中，待示值稳定行不确定度分析。2. 数学模型Y=t-(T+A) 式中：Y双金属温度计在100的误差；t-双金属温度计在测量时示值 ；T标准水银温度计的示值；A 标准水银温度计在100的修正值3标准不确定度评定3.1输入量T的标准不确定度u(T)的评定。输入量T的标准不确定度的主要来源:3.1.1标准水银温度计读数分辨力(估读)引入的标准不确定度u(T1),用B类标准不确定度评定。标准温度计的读数分辨率为其分度值的1/10，即0.01，则不确定度区间半宽为0.01，按均匀分布处理，包含因子k=，其标准不确定度为u(T1)=0.01/0.0063.1.2 标准温度计读数时视线不垂直引入的标准不确定度u(T2)，用B类标准不确定度评定。标准水银温度计读数误差范围为0.005,按反正弦分布处理。u（T2）=0.005/0.0043.1.3 恒温槽温场不均匀性引入的标准不确定度u(T3),用B类标准不确定度评定。恒温槽在50其温场的最大温差为0.02，按均匀分布处理。u(T3)= 0.02/0.012。3.1.4 恒温槽温度波动度引入的标准不确定度u(T4),用B类标准不确定度评定。恒温槽温场稳定性为0.01/10min，按均匀分布处理，u(T4)=0.01/0.006。因为 u(T1) u(T2) u(T3) u(T4)是互不相关的，所以： u(T)= =0.0183.2 输入量A的标准不确定度u(A)的评定3.2.1由修正值引入的标准不确定度u(A1),用B类标准不确定度评定由标准水银温度计检定规程可知,标准水银温度计检定结果的扩展不确定度U99=0.03,k=2.所以u(A1)=0.03/2=0.0153.2.2 标准水银温度计修正值引入的标准不确定度，用B类标准不确定度评定。标准水银温度计包含因子k=，其标准不确定度为u(A2)=0.03/0.017所以输入量A的标准不确定度u(A)=0.0233.3 输入量t的标准不确定度u(t)，3.3.1被检温度计的读数分辨力（估读）引入的标准不确定度u(t1)，用B类标准不确定度评定。 被检温度计的分度值为5，读数分辨力为其分度值的1/10，即0.5，所引起的误差按均匀分布处理，u(t1)=（0.5/2）/=0.153.3.2 被检温度计示值重复性引入的标准不确定度u(t2)用A类标准不确定度评定。将标准水银温度计和一支被检温度计同时以全浸方式放入恒定温度100的恒温槽中，待示值稳定后，进行10次重复性测量。数据如下：次数199.5 -0.20.04299.5 -0.20.04399.5 -0.20.044100.0 0.30.095100.0 0.30.09699.5 -0.20.04799.5 -0.20.04899.5 -0.20.049100.0 0.30.0910100.0 0.30.0999.70 S=0.26因为u(t1)和u(t2)是互不不相关的，所以： (t)= 0.3 4. 合成标准不确定度 以上所分析的各项标准不确定度分量是互不相关的，所以其合成标准不确定度为：