计量标准技术报告_数字多用表校准装置

1、计量标准技术报告计 量 标 准 名 称数字多用表校准装置计量标准负责人*建 标 单 位 名 称*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、计量标准的稳定性考核( 6 )八、检定或校准结果的重复性试验( 11 )九、检定或校准结果的测量不确定度评定( 12 )十、检定或校准结果的验证( 19 )十一、结论( 20 )十二、附加说明( 20 )一、建立计量标准的目的为了本公司数字多用表量值传递的

2、需求，故建立本公司内部最高计量标准，开展数字多用表的校准工作。二、计量标准的工作原理及其组成1. 工作原理本装置是由数字多用表校准装置输出标准信号，被检仪表显示读数然后算出误差。2. 组成数字多用表校准装置数字多用表三、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校准周期或复校间隔检定或校准机构多功能校准仪DO30B-2DCV :(0.11000)VACV :(0.11000)VDCI :100A20AACI: 100A20AR: (1024M)(0.02%R+0.03%FS)(0.03%R+0.05%FS)(0.02%R+0.03%

3、FS)(0.03%R+0.05%FS)(0.3%R+20m)潍坊华光高科电子有限公司*1年*主要配套设备四、计量标准的主要技术指标1、计量标准测量范围： DCV：(0.11000)VACV：(0.11000)VDCI：100A20AACI：100A20AR ：1024M2、计量标准最大允许误差： DCV：(0.02%R+0.03%FS)ACV：(0.03%R+0.05%FS)DCI：(0.02%R+0.03%FS)ACI：(0.03%R+0.05%FS)R ：(0.3%R+20m)五、环境条件序号项 目要 求实 际 情 况结 论1温度(202)(202)合格2湿度75%75%合格34567六、

4、计量标准的量值溯源和传递框图上级标准*数字多用表DCV :310-6ACV :6.510-5DCI :1.210-5ACI :2.510-4 R :2.510-4直接测量本级标准数字多用表校准装置DCV：(0.11000)V (0.02%R+0.03%FS)ACV：(0.11000)V (0.03%R+0.05%FS)DCI：100A20A (0.02%R+0.03%FS)ACI：100A20A (0.03%R+0.05%FS)R ：(1024M) (0.3%R+20m)直接测量受检计量器具数字多用表 精度/允差DCV：(0.11000)V 0.2%ACV：(0.11000)V 0.3%DCI

5、：100A20A 0.2%ACI：100A20A 0.3%R ：(1024M) 1.0%七、计量标准的稳定性考核用本装置对一稳定数字多用表进行测量，测试点：DC 10V，每次进行一组n =10次的测量，取其算术平均值作为该组的测量结果，记录4组，数据如下： 单位：V测量时间2018.052018.072018.092018.10110.0010.0010.0010.01210.0110.0010.0010.00310.0110.0010.0010.00410.0010.0010.0110.00510.0010.0010.0110.00610.0010.0010.0010.00710.0010.

6、0010.0010.00810.0010.0010.0010.00910.0010.0010.0010.001010.0010.0010.0010.00平均值10.00210.00010.00210.001由以上数据可得： 0.002 V计量标准的最大允许误差的绝对值为 = 0.005 V显然：结论：经考核，测量结果中平均值的最大值与最小值之差的绝对值小于计量标准的最大允许误差的绝对值，本标准稳定性符合JJF 1033-2016计量标准考核规范的要求。用本装置对一稳定数字多用表进行测量，测试点：AC 10V，每次进行一组n =10次的测量，取其算术平均值作为该组的测量结果，记录4组，数据如下：

7、 单位：V测量时间2018.052018.072018.092018.10110.0110.0010.009.99210.0010.0010.0010.01310.0110.0110.0010.00410.0110.0010.0110.01510.0010.0010.0010.00610.0110.0010.0110.00710.0110.0110.0010.00810.0110.0110.0110.01910.0110.0110.0110.011010.0010.0010.0110.00平均值10.00710.00410.00510.003由以上数据可得：0.004V 计量标准的最大允许误差

8、的绝对值为= 0.008V显然：结论：经考核，测量结果中平均值的最大值与最小值之差的绝对值小于计量标准的最大允许误差的绝对值，本标准稳定性符合JJF 1033-2016计量标准考核规范的要求。用本装置对一稳定数字多用表进行测量，测试点：DC 20mA，每次进行一组n =10次的测量，取其算术平均值作为该组的测量结果，记录4组，数据如下： 单位：mA测量时间2018.052018.072018.092018.10120.0120.0120.0020.00220.0120.0120.0020.00320.0120.0120.0020.01420.0020.0120.0120.01520.0020.

9、0020.0120.00620.0020.0020.0120.00720.0020.0020.0120.00820.0020.0120.0120.00920.0020.0120.0120.001020.0120.0120.0020.00平均值20.00420.00720.00620.002由以上数据可得： 0.005 mA计量标准的最大允许误差的绝对值为= 0.01 mA显然：结论：经考核，测量结果中平均值的最大值与最小值之差的绝对值小于计量标准的最大允许误差的绝对值，本标准稳定性符合JJF1033-2016计量标准考核规范的要求。用本装置对一稳定数字多用表进行测量，测试点：AC 20mA，每

10、次进行一组n =10次的测量，取其算术平均值作为该组的测量结果，记录4组，数据如下： 单位：mA测量时间2018.052018.072018.092018.10119.9819.9819.9819.99219.9919.9919.9819.98319.9819.9919.9919.99419.9919.9919.9919.98519.9919.9819.9819.99619.9919.9819.9819.99719.9919.9919.9819.99819.9919.9819.9819.99919.9919.9819.9819.981019.9819.9919.9819.98平均值19.987

11、19.98519.98219.986由以上数据可得： 0.005 mA计量标准的最大允许误差的绝对值为= 0.016 mA显然：结论：经考核，测量结果中平均值的最大值与最小值之差的绝对值小于计量标准的最大允许误差的绝对值，本标准稳定性符合JJF1033-2016计量标准考核规范的要求。 用本装置对一稳定数字多用表进行测量，测试点：R 1k，每次进行一组n =10次的测量，取其算术平均值作为该组的测量结果，记录4组，数据如下： 单位：k测量时间2018.052018.072018.092018.1010.9991.0000.9990.99920.9991.0000.9990.99930.9990

12、.9991.0001.00041.0001.0000.9991.00050.9991.0001.0000.99961.0000.9991.0001.00071.0001.0001.0001.00080.9990.9990.9991.00091.0001.0000.9990.999101.0000.9991.0000.999平均值0.99950.99960.99950.9995由以上数据可得： 0.0001k计量标准的最大允许误差的绝对值为= 0.023k显然： 结论：经考核，测量结果中平均值的最大值与最小值之差的绝对值小于计量标准的最大允许误差的绝对值，本标准稳定性符合JJF1033-2016

13、计量标准考核规范的要求。注：应当提供计量标准的稳定性考核记录。八、检定或校准结果的重复性试验被测点DC 10VAC 10VDC 20mAAC 20mAR 1k序号测量值（V）测量值（V）测量值（mA）测量值（mA）测量值（k）110.0010.0119.9919.971.000210.0110.0019.9919.981.000310.0110.0119.9919.981.000410.0010.0120.0019.981.000510.0110.0020.0019.971.000610.0010.0120.0019.971.000710.0110.0120.0019.971.000810.0

14、110.0120.0019.970.999910.0110.0120.0019.980.9991010.0110.0019.9919.980.99910.00710.00719.99619.9800.9997s0.0050.0050.0050.0050.0005 结论：在测量结果不确定度评定中采用了上述重复性数据，符合JJF 1033-2016计量标准考核规范规定要求。注：应当提供检定或校准结果的重复性试验记录九、检定或校准结果的不确定度评定一、直流电压测量误差的测量结果不确定度评定1、 概述测量方法：根据校准规范JJF 1587-2016，采用标准源法校准数字多用表直流数字电压档指示值的误差

15、。用DO30B-2与数字多用表直流电压档连接，由DO30B-2输出直流标准电压给被校的数字多用表，记录测得的相应值。 2、测量模型 y = V0VX V0 数字多用表电压示值VX DO30B-2输出直流电压值 y 电压示值误差3、不确定度传播率 传播系数： 4、标准不确定度评定4.1、由多功能校准仪DO30B-2引入的标准不确定度分量： 由技术说明书可知,输出值为DC 10V时,其最大允许误差为5mV，该分量为B类分量，在区间内均匀分布，故标准不确定度为： = 5/ mV = 2.9mV4.2、由被校表的分辨力引入的标准不确定度，被测试仪器示值为10V时的分辨力为10mV,在5mV的区间内属均

16、匀分布, 该分量为B类分量故： = 5/ mV = 2.9mV4.2、被校表测量重复性引入的标准不确定度分量,如表所示： 单位:V次数12345读数10.0010.0110.0110.0010.01次数678910读数10.0010.0110.0110.0110.01 计算得： s = 5mV （n=10） 测量结果取10次读数的平均值，故标准不确定度分量为： = s = 5mV因为，则取舍。5、合成标准不确定度5.1、主要标准不确定度汇总表标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度的值(mV)灵敏系数分量不确定度贡献 (mV)分布特性标准器准确度2.9-12.9均匀分布数字多用表 515正态分

17、布5.2、合成标准不确定度计算 以上各项标准不确定度分量是互不相关的，所以合成标准不确定度为：5.3、扩展标准不确定度计算取= 2，由此可得扩展不确定度 U = k uc = 26mV = 12mVUrel = (1210000 )100% = 0.12%二、交流电压测量误差的测量结果不确定度评定1、 概述测量方法：根据校准规范JJF 1587-2016，采用标准源法校准数字多用表交流数字电压档指示值的误差。用DO30B-2与数字多用表交流电压档连接，由DO30B-2输出交流标准电压给被校的数字多用表，记录测得的相应值。2、测量模型 y = V0VX V0 数字多用表电压示值VX DO30B-

18、2输出交流电压值 y 电压示值误差3、不确定度传播率 传播系数： ; 4、标准不确定度评定4.1、由多功能校准仪DO30B-2引入的标准不确定度分量： 由技术说明书可知，在60Hz输出值为10V时,其最大允许误差为8mV，该分量为B类分量，在区间内均匀分布，故标准不确定度为： = 8/mV = 4.6mV4.2、由被校表的分辨力引入的标准不确定度，被测试仪器示值为10V时的分辨力为10mV,在5mV的区间内属均匀分布, 该分量为B类分量。 故： = 5/mV = 2.9mV4.3、被校表测量重复性引入的标准不确定度分量,如表所示： 单位：V次数12345读数10.0110.0010.0110.

19、0110.00次数678910读数10.0110.0110.0110.0110.00 计算得： s = 4.8mV （n=10） 测量结果取10次读数的平均值，故标准不确定度为： = s = 4.8mV因为,则取舍。5、合成标准不确定度5.1、主要标准不确定度汇总表标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度的值(mV)灵敏系数分量不确定度贡献 (mV)分布特性标准器准确度4.6-14.6均匀分布数字多用表4.814.8正态分布5.2、合成标准不确定度计算 以上各项标准不确定度分量是互不相关的，所以合成标准不确定度为：5.3、扩展标准不确定度计算取k = 2，由此可得扩展不确定度 (60Hz) U

20、rel = (1310000)100% = 0.13% 三、直流电流测量误差的测量结果不确定度评定1、 概述测量方法：根据校准规范JJF 1587-2016，采用标准源法校准数字多用表直流数字电流档指示值的误差。用DO30B-2与数字多用表直流电流档连接，由DO30B-2输出直流标准电流给被校的数字多用表，记录测得的相应值。2、测量模型 y = I0IX I0 数字多用表电流示值IX DO30B-2输出直流电流值 y 电流示值误差3、不确定度传播率 传播系数： 4、标准不确定度评定4.1、由多功能校准仪DO30B-2引入的标准不确定度分量： 由技术说明书可知,输出值为20mA时,其最大允许误差

21、为10A，该分量为B类分量，在区间内均匀分布，故标准不确定度为： = 10 /A = 5.8A4.2、被测设备的分辨力引入的标准不确定度，被测试仪器示值为20mA时的分辨力为10A, 该分量为B类分量，在5A的区间内属均匀分布。 故： = 5 /A = 2.89A4.3、被校表测量重复性引入的标准不确定度分量,如表所示： 单位：mA次数12345读数19.9919.9919.9920.0020.00次数678910读数20.0020.0020.0020.0019.99 计算得： s = 5.2A （n=10） 测量结果取10次读数的平均值，故标准不确定度为： = s = 5.2A因为,则取舍。

22、5、合成标准不确定度5.1、主要标准不确定度汇总表标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度的值(A)灵敏系数分量不确定度贡献 (A)分布特性标准器准确度5.8-15.8均匀分布数字多用表5.215.2正态分布5.2、合成标准不确定度计算 以上各项标准不确定度分量是互不相关的，所以合成标准不确定度为：5.3、扩展标准不确定度计算取=2，由此可得扩展不确定度 U = k uc = 27.8A = 15.6AUrel = (15.620000)100% = 0.078%四、交流电流测量误差的测量结果不确定度评定1、 概述测量方法：根据校准规范JJF 1587-2016，采用标准源法校准数字多用表交流

23、数字电流档指示值的误差。用DO30B-2与数字多用表交流电流档连接，由DO30B-2输出交流标准电流给被校的数字多用表，记录测得的相应值。2、测量模型 y = I0IX I0 数字多用表电流示值IX DO30B-2输出交流电流值 y 电流示值误差3、不确定度传播率 传播系数： 4、标准不确定度评定4.1、由多功能校准仪DO30B-2引入的标准不确定度分量： 由技术说明书可知,在60Hz输出值为20mA时,其最大允许误差为16A，该分量为B类分量，在区间内均匀分布，故标准不确定度为： = 16 /A = 9.2A4.2、被测设备的读数分辨力引入的标准不确定度，被测试仪器示值为20mA时的分辨力为

24、10A, 该分量为B类分量，在5A的区间内属均匀分布。 故： = 5A/ = 2.89A4.3、被校表测量重复性引入的标准不确定度分量,如表所示： 单位：mA次数12345读数19.9719.9819.9819.9819.97次数678910读数19.9719.9719.9719.9819.98 计算得： s = 5.3A （n=10） 测量结果取10次读数的平均值，故标准不确定度为： = s = 5.3A因为,则取舍。5、合成标准不确定度5.1、主要标准不确定度汇总表标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度的值(A)灵敏系数分量不确定度贡献 (A)分布特性标准器准确度9.2-19.2均匀分布

25、数字多用表5.315.3正态分布5.2、合成标准不确定度计算 以上各项标准不确定度分量是互不相关的，所以合成标准不确定度为：uc = A = 10.6A5.3、扩展标准不确定度计算取k = 2，由此可得扩展不确定度 U = k uc = 210.6A = 21.2A(60Hz) Urel = (21.220000)100% = 0.11%五、电阻测量误差的测量结果不确定度评定1、 概述测量方法：根据校准规范JJF 1587-2016，采用标准源法校准数字多用表阻档指示值的误差。用DO30B-2与数字多用表电阻档连接，由DO30B-2输出标准电阻给被校的数字多用表，记录测得的相应值。2、测量模型

26、 y = RxRN RN 多功能校准仪输出标准值Rx 被校仪器示值 y 电阻示值误差3、不确定度传播率 传播系数： 4、标准不确定度评定4.1、由多功能校准仪DO30B-2引入的标准不确定度分量：由技术说明书可知,输出值为1k时,其最大允许误差为3.02，该分量为B类分量，在区间内均匀分布，故标准不确定度为： = 3.02 /= 1.744.2、被测设备的读数分辨力引入的标准不确定度u(Rx1)，被测试仪器示值为1k时的分辨力为1，该分量为B类分量，在0.5的区间内属均匀分布。故：u(Rx1) = 0.5 / = 0.2894.3、被校表测量重复性引入的标准不确定度分量u(Rx2),如表所示： 单位：k次数12345