计量标准技术报告9数显表A

1、.计量标准技术报告计 量 标 准 名 称数字温度指示调节仪检定装置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.二、计量标准的工作原理及其组成.三、计量标准器及主要配套设备.四、计量标准的主要技术指标.五、环境条件 .六、计量标准的量值溯源和传递框图 .七、计量标准的重复性试验.八、计量标准的稳定性考核.九、检定或校准结果的测量不确定度评定 .十、检定或校准结果的验证.十一、结论.十二、附加说明.一、建立计量标准的目的温度是热电生产中的重要且数量较多的物理量，而数字温度指示调节仪（简称数显表）是温度仪表的终端变换和指示部分，数显表的准确与否直接影响温度仪表示值的准确性

2、。为保证数显表的指示准确，按国家计量管理工作的有关规定，特建立数字温度指示调节仪检定装置。它主要用于我公司生产中使用的数字温度指示调节仪的定期检定，以保证温度量值传递准确可靠。二、计量标准的工作原理及其组成检定时按下图将被检表、设备、导线等联接起来，然后通电预热 15min，然后进行基本误差的检定。检定点包括上、下限值在内至少应有 5 个点，原则上均匀的整十摄氏度点或整百摄氏度点，用增大和减少输入电量方式找出被检点附近转换点的值，取其绝对值较大的作被检点的最大基本误差值。.1补偿导线2 .铜 铜导线补偿导线.铜导线1. 被检仪表2. 恒温器3. 直流电位差计或标准直流电流源R铜导线R铜导线1R

3、铜导线1. 被检仪表2. 直流电阻箱32.三、计量标准器及主要配套设备不确定度或准名称型号测量范围确度等级或最大允许误差制造厂及检定或检定周期或出厂编号校准机构复校间隔上海电工直流电位差计UJ33a(0-1.0555)V0.05 级0565市计量所1 年计量直流电阻箱ZX25a(0.1-11.11111)k0.02 级标准(0-20)mA上海电工市计量所1 年88123809西安特种仪表研究所器综合校验仪 VD30000.05 级(0-5)V000307市计量所1年高压测量装置FRC-M(0-5)kV±5%兆欧表ZC25-3( 0-500)M,1 级输出 500V补偿导线S/修正值：

4、+0.17主修正值：要补偿导线E+0.10配套武汉华英科技省计量院1 年上海第六电表厂市计量所1 年4-2611/1 年/1 年设秒表SJ9-2/0.1s备上海手表五厂38243市计量所1 年冰瓶/.四、计量标准的主要技术指标经理论分析、计算及试验验证，本标准装置的主要技术指标：1、测量范围：数显表配热电偶使用时：(01300)，数显表配热电阻使用时：（0.0500）；2、不确定度：数显表配热电偶使用时：U95 = 2，veff = 14 ，数显表配热电阻使用时：U95 = 0.1，veff = 100 。五、环境条件项目要求实际情况结论温 度（20±2）（20±2）合格湿

5、 度（4575）%RH（4575）%RH合格.六、计量标准的量值溯源和传递框图上级计量标准基（标）准名称：多功能校准器基（标）准名称：单双两用电桥、数字万用表电位差计不确定度或不确定度或准确度等级或准确度等级或最大允许误差：Urel=0.05%，k=2最大允许误差：0.02级、0.01级比较法本级计量标准计量标准名称：数字温度指示调节仪检定装置测量范围：配热电偶用：(0 1300)，配热电阻用：（0500）不确定度或准确度等级或最大允许误差：配热电偶时：U95 = 2，veff = 14配热电阻时：U95 = 0.1 ，veff = 100比较法工作计量器具计量器具名称：配热电偶数字温度指示记

6、录仪计量器具名称：配热电阻数字温度指示记录仪测量范围：（(0 1300)测量范围：（(0 500)不确定度或不确定度或准确度等级或准确度等级或最大允许误差： 0.5 级最大允许误差： 0.5 级.七、计量标准的重复性试验标准装置：UJ33a0.05级上海电工仪器厂生产编号 0565标准器： ZX25a 0.02级上海电工仪器厂生产编号 88123809在 200示值处重复 10 次上行程测量数据如下：试验时间测量值（V）2012年2013年2014年2015年4月 12日4月15日4月13日4月17日测量次数试验条件21;55%RH22;51%RH20;56%RH21;53%RH1200.12

7、00.1199.9199.92200.1200.0200.0200.03200.0200.1200.1200.14199.9199.9199.9199.95199.9199.9199.9199.96200.0200.1200.1200.07200.1200.0200.0200.18200.1200.1200.0200.09200.0200.1200.1200.010199.9199.9199.9199.9XnXi200.01200.02199.99199.98ni 1n2X iX0.09190.08760.0789S X ii10.0876n1结论备注试验人员*.八、计量标准的稳定性考核在同样

8、的条件下测量，具体如下：标准装置：UJ33a0.05 级上海电工仪器厂生产编号 0565标准器： ZX25a 0.02 级上海电工仪器厂生产 编号 88123809对被测数显表（0-250）上 200点重复测量 10次，数据如下：考核时间2012年2013年2014年2015年测量值（V）4月 12日4月 15日4月13日4月 17日测量次数1200.1200.1199.9199.92200.1200.0200.0200.03200.0200.1200.1200.14199.9199.9199.9199.95199.9199.9199.9199.96200.0200.1200.1200.072

9、00.1200.0200.0200.18200.1200.1200.0200.09200.0200.1200.1200.010199.9199.9199.9199.9y i200.01200.02199.99199.98最大变化量 y i y i 1/0.010.030.01允许变化量0.1考核人员*.九、检定或校准结果的测量不确定度评定配热电偶数字温度显示调节仪表示值误差测量结果的测量不确度评定1、概述1.1测量依据：JJG6171996数字温度指示调节仪检定规程，按输入基准法进行测量。1.2测量标准：UJ33a型直流电位差计，0.05 级。1.3测量环境条件：环境温度：（20±2

10、），相对湿度：（4575）1.4 被测对象：测量范围（0-1300），准确度等级为 1 级，分辨率为 1的数显表，配用传感器为 S分度热电偶。1.5 测量过程：“示值基准法”进行测量，在仪表测量范围内选择 1200测量点，以上下行程作二个循环的测量，以其平均值计算示值误差，作为测量结果。1.6 评定结果的使用：凡在符合上述条件的情况下，一般可直接使用本不确定度的评定结果或根据本不确定度的评定方法和给出的计算公式进行测量不确定度的计算。2、数学模型t=t d-t s(1)式中：t 仪表的示值误差，；t d仪表的显示值，；t sUJ33a型直流电位差计所对应的温度值，。3、输入量的标准不确定度评定

11、3.1输入量 t d 的标准不确定度 u(t d) 的评定输入量 t d的标准不确定度的主要来源为仪表示值的测量重复性和仪表显示值的分辨力。3.1.1测量重复性导致的标准不确定度分量 u(t d1)u(t d1) 可用“输入基准法”在同一转换点上通过连续测量得到的测量列，采用 A类方法进行评定。在 1200温度点上连续输入 10次，标准电压 11.951mV，数显仪表的读数分别为：1199、1199、1199、1200、1201、1200、1199、1200、1201、1201。nRi此测量列平均值为： Ri 11199.7nnR)2(Ri则单次实验标准偏差为：S=i 10.9 n1u(t d

12、1)=0.9 ； 自由度： v(t d1 )101 93.1.2仪表分辨力导致的标准不确定度分量 u(t d2)u(t d2) 可以采用 B类方法进行评定。由于仪表分辨力导致的示值误差区间半宽为仪表显示分辨力值的 1/2。其分布为矩形分布，包含因子 k=3 ，因此u(t d2)=0.5/k=0.3 。取不可靠性为 10，则自由度为 v (t td2)= 1u(xi )2=50。2u( xi )3.1.3输入量 t d的标准不确定度 u (t d) 的计算由于 t d1和 t d2 相互独立，因此d2(t d1 )2(td 2 ) =0.9u(t )=uu.du 4 (t d )=9v (t )

13、=4 (t d1 )u 4 (td 2 )uv(t d1 )v(t d 2 )3.2输入量 t s 的标准不确定度 u（t s）的评定：输入量 t s的不确定度主要来自 0.05 级 UJ33a型直流电位差计的输出误差。u（t s）采用 B类方法进行评定，按矩形分布考虑，则包含因子 K= 3 ,u(t S)=/k ，其中，为 UJ33a型直流电位差计的输出值误差的允许值。经过计算，对应于 1200点的标称电压值，UJ33a型直流电位差计的输出值允许误差分别为：u（t s）=0.31u( xi2)取不可靠性为 5，则自由度为 v （t s）=2002u(xi )4、合成标准不确定度的评定4.1灵

14、敏系数t 的灵敏系数 c =t的灵敏系数 c =t1，t-1 。d1s2t dtds4.2标准不确定度汇总表各输入量的标准不确定度的汇总见下表：标准不确定度分c u(x)不确定度来源标准不确定度（）ciivi量 u(xi )i（）d0.911.411U(t )U(t )测量重复性0.99d1U(t d2)仪表显示分辨0.350力sUJ33a型直流0.3-10.3200U(t )电位差计4.3合成标准不确定度和有效自由度的计算输入量 t d、t s相互间彼此独立，则合成标准不确定度可按公式（2）计算：uc= c1u(td ) 2c2u(t s ) 2（2）有效自由度可按公式（3）计算：u 4（3

15、）veff=c2 u(ts ) 4c1u(td ) 4v(t d )v(t s )经计算得到 1200温度测量点的合成不确定度和有效自由度分别为：uc =1，veff=145、扩展不确定度的评定取置信概率 p=95, 有效自由度 veff取 14，查 t 分度表得到 t (vef f)=2.14, 则扩展不确定度 U =t (v) ×u9595 95 effc计算得到温度测量点扩展不确定度 U95=2。6、扩展不确定度的报告该数显表在 1200时的扩展不确定度为：U95=2，veff=14.配热电阻数字温度显示调节仪表示值误差测量结果的测量不确度评定1、概述1.1测量依据：JJG61

16、71996数字温度指示调节仪检定规程，按输入基准法进行测量。1.2测量标准：0.02 级 ZX25a型直流电阻箱1.3测量环境条件：环境温度：（20±2），相对湿度：（4575）1.4被测对象：本次评定的测量对象为：测量范围（0.0199.9），准确度等级为 0.5 级，分辨力为0.1 ，配用传感器为 Pt100。1.5测量过程： “示值基准法”进行测量，在仪表测量范围内选择 5 个测量点，分别为 0.0、50.0、100.0、150.0、199.9五个温度点。以上下行程作二个循环的测量，以其平均值计算示值误差，作为测量结果。1.6评定结果的使用凡在符合上述条件的情况下，一般可直接使

17、用本不确定度的评定结果或根据本不确定度的评定方法和给出的计算公式进行测量不确定度的计算。2、数学模型t=t d-t s(1)式中：t 仪表的示值误差，；t d仪表的显示值，；t sZX25a型直流电阻箱输出值所对应的温度值，。3、输入量的标准不确定度评定3.1输入量 t d 的标准不确定度 u(t d) 的评定输入量 t d的标准不确定度的主要来源为仪表示值的测量重复性和仪表显示值的分辨力。3.1.1测量重复性导致的标准不确定度分量 u(t d1)u(t d1) 可用“输入基准法”在同一转换点上通过连续测量得到的测量列，采用 A类方法进行评定。在温度为 100.0点上测量仪表示值由 99.9转

18、换到期 100.0时的转换点值，在相同的条件下重复测量10次，得到测量列 Ri 为：138.57、138.58、138.57、138.57、138.59、138.56、138.58、138.58 、138.59、138.57。nR i138.576此测量列平均值为： Ri 1nnR) 2( Ri则单次实验标准偏差为：S=i 10 .010 ，将其用温度值来表示则 S=0.03n1任选 5 台同样的仪表，分别在量程的 10%、50%、90%附近进行重复性条件下的连续 10 次测量，共得到 15 组测量列。每组测量列分别按上方法计算，得到单次实验标准偏差如表 2 所示。表 2测量点10%F.S50

19、% F.S90%F.S003004003004005004S( )0050050.05j0040040.050030040.05则合并样本标准偏差为： Sp1 ms2j0.05 m j 1实际测量情况是在重复性下连续测量 4 次（上下行程各一次，作为一个循环，进行 2 个循环的测量），以 4.次测量的平均值作为测量结果，则可得到：s pm0.02 ； 自由度： v(td1 )v(t tdj ) 16 (10 1) 144u(t d1 )4j 13.1.2仪表分辨力导致的标准不确定度分量 u(t d2)u(t d2) 可以采用 B类方法进行评定。由于仪表分辨力导致的示值误差区间半宽为仪表显示分辨

20、力值的 1/2。其分布为矩形分布，则包含因子 k=3 ，因此1u( xi2u(t d2)=0.05/k=0.03 。取不可靠性为 10，则自由度为 v (t td2)=)2u(xi )=50。3.1.3输入量 t d的标准不确定度 u (t d) 的计算由于 td1和 t 相互独立，因此d2u(t d)=u 2 (td 1 ) u 2 (td 2 ) =0.04 ； v (t d)=u4 (t d )=148u4 (td 1 )u 4(td 2 )3.2 输入量 tv(t d1 )v(t d 2 )s的标准不确定度 u（t ）的评定s输入量 t s的不确定度主要来自于 ZX25a型直流电阻箱的

21、输出值误差。u（t s）采用 B类方法进行评定，按矩形分布考虑，则包含因子 K= 3 ,u(RS)=/k, 其中为 ZX25a型直流电阻箱的输出值误差的允许值。经过计算，对应于 0.0、50.0、100.0、150.0、199.9五个温度点的标称电阻值，ZX25a型直流电阻箱的输出值允许误差分别为：±0.02、±0.0175、±0.0197、±0.0206、±0.0239。则各温度点上由于 ZX25a型直流电阻箱的输出值误差而造成的标准不确定度 u（t s）见下表。温度点（）标准不确定度 u（RS）( )以温度值表示的标准不确定度 u（t s）

22、（）0.00.01150.0350.00.01010.03100.00.01140.03150.00.01190.03199.90.01380.042取不可靠性为 5，则自由度为 v （t s）=1u( xi)2u(xi )2004、合成标准不确定度的评定4.1灵敏系数：t 的灵敏系数 c =t1，tt-1 。s的灵敏系数 c =d12tdt ds4.2标准不确定度汇总表标准不确定不确定度来源标准不确定度（）i度分量 u(xi )cU(t d)0.041U(t )测量重复性0.02d1U(t )仪表显示分辨力0.03d2温度点标准不确定度0.00.03sZX25a型直流电阻箱50.00.03-1U(t )的输出值允差100.00.03150.00.03199.90.04ci u(xi )（）vi0.041480.030.032000.030.030.04.4.3 合成标准不确定度和有效自由度的计算输入量 t d、t s相互间彼此独立，则合成标准不确定度可按公式（2）计算：u = c1u(td )2c2u(t s )2（2）c有效自由度可按公式（3）计算：veff=u4（3）c1u(td ) 4c