二等铂电阻温度计标准装置建标技术报告

1、计量标准技术报告计量标准名称：二等钳电阻温度计标准装置计量标准负责人：建标单位名称（公章）:填写日期：2018年02月04日目录一、建立计量标准的目的（1）二、计量标准的工作原理及其组成（1）三、计量标准器及主要配套设备（2）四、计量标准的主要技术指标（3）五、环境条件（3）六、计量标准的量值溯源和传递框图（4）七、计量标准的重复性试验（5）八、计量标准的稳定性考核（6）九、检定或校准结果的测量不确定度评定（7）十、检定或校准结果的验证（22）H一、结论（23）十二、附加说明（23）.word.zl-、建立计量标准的目的为我市企事业单位的工业粕、铜热电阻温度计、标准水银温度计、工作用玻璃液体温

2、度计提供量值溯源。二、计量标准的工作原理及其组成根据JJG229-2010?：业粕、铜热电阻检定规程？勺要求，本标准装置由数字多用表2002型和标准粕电阻温度计SPK-450组成，用数字多用表分别测量标准粕电阻温度计与被检粕热电阻温度计的电阻值经计算得被检粕热电阻的示值误差。同样将二等标准粕电阻温度计和被检玻璃液体温度计或标准水银温度计同时以全浸或局浸方式置于恒温槽中，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。双金属温度计、压力式温度计、温度巡检仪原理均一样。计量标准器三、计量标准器及主要配套设备名称型号测量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

3、检定或校准机构检定周期或复校间隔标准钳电阻温度计WZPB-2-189.344人419.527二等2年数字多用表2010电阻：10Q100M直流电压:100mV1000V电阻：±(1500Ppm-rdg+4PpmF.S)直流电压：±(41ppm-rdg+6ppmF.S)1年主要配套设备热电偶检定炉DTL-6003001200控温稳定度0.4C/10min1年热电偶检定炉DTL-6003001200控温稳定度0.4C/10min1年制冷恒温槽DTS-40-40+100温度波动度：+0.01C;温度均匀度：（水平W0.01C,垂直0.02C）1年恒温油槽DTS-30070300温

4、度波动度：+0.01C;温度均匀度：（水平W0.01C,垂直0.02C）1年零度恒温器DTBH-010c精度：0C±0.1C1年多通道低电施扫描器DTZ-01四、计量标准的主要技术指标1标准粕电阻温度计型号：SPK-450测量围：-189.3442419.527C准确度等级：二等2 .数字多用表型号：2002测量围：100nQ1GQ最大允许误差：士(17ppm?rdg+4ppm?F.S)3 .热电偶检定炉2个型号：DTL-600测量围：3001200C控温稳定度：0.4C/10min4 .制冷恒温槽型号：DTS-40测量围：-40+100C温度波动度：士0.01C；温度均匀度：休平&

5、amp;0.01C,垂直(0.02C)5 .恒温油槽型号：DTS-300测量围：70300C温度波动度：士0.01C；温度均匀度：休平&0.01C,垂直(0.02C)6 .零度恒温器型号：DTBH-01精度：(0±0.03)C五、环境条件序号工程要求实际情况结论1温度（20士5）C（20士5）C合格2湿度45%75%45%75%合格六、计量标准的量值溯源及传递框图上一级 计 量 器 具本 级 计 量 器 具计量标准名称：标准粕电阻温度计准确度等级：一等保存机构：省计量院直接测量计量标准名称：标准粕电阻温度计测量X围：-189.3442419.527C准确度等级：二等直接测量计

6、量器具名称:工业粕、铜热电阻测量X围：-40419.527C准确度等级：AA级及以下计量器具名称:标准水银温度计测量X围：-40300最大允许误差:MPE三±0.20C计量器具名称:工作用玻璃液体温度计测量X围：-40400C最大允许误差:MPB±0.05C计量器具名称:双金属温度计测量X围：-40400C准确度等级：1.0级及以下计量器具名称:压力式温度计测量X围：-20200C准确度等级：1.0级及以下计量器具名称:温度巡检仪测量X围：-40300C最大允许误差:MPB±0.1%FSi1字在规程规定的条件下，选取一支性能稳定的B级粕热电阻编号2654,用本标准

7、检定装置对0c时测量10次,以此对该标准装置的测量重复性进展考核。a而0C时次序测量结果（Q）次序测量结果（Q）1100.03256100.03262100.03227100.03243100.03218100.03224100.03249100.03215100.032310100.0325x100.0323Q_2Xixs111.77104Qn1结论：s不大于测量不确定度评定中得到的不确定度，本标准装置的测量重复性符合要求八、计量标准的稳定性考核计量标准的稳定性考核可选一稳定的被测对象，每隔2个月，用该计量标准进展一组10次的测量，取其算术平均值作为该组的测量结果。现选一台现选一支Pt100

8、型、编号为1#的工业粕热电阻，据JJG229-2010在上述计量标准稳定性考核的定义下进展4组测量，检定结果如下表：检定点测量时间及结果（修正值）差值2017年06月22日201砰08月22日201柞10月23日201柞12月22日0c+0.005C+0.006C+0.006C+0.007C0.002C100c+0.127C+0.126C+0.126C+0.127C0.001C从上表可得出：0c最大差值为0.002C,100c最大差值为0.001C,此值不超过计量标准的合成不确定度，符合稳定性验证要求。九、检定或校准结果的测量不确定度评定工业铝热电阻温度计测量结果的不确定度评定1概述1.1 测

9、量依据：JJG229-2010江业粕、铜热电阻检定规程?1.2 测量标准：二等标准粕电阻温度计。电测设备为2002型数字多用表200Q档精度为士17Ppmreading+4Ppmrange。规程规定检定A级粕热电阻电测设备应引入修正值，但用2002型数字多用表电测设备精度度已足够高，无需引入修正值。1.3 被测对象：粕热电阻，测量点0C、100C,允许偏差见下表。粕热电阻允差等级温度0c100cA级0.15C0.35CB级0.30C0.80C1.4 测量参数与测量方法测量参数为R0c>R1005比拟法进展测量。比拟法是将二等标准粕电阻温度计与粕热电阻同时插入冰点或恒温槽中，待温度稳定后通

10、过测量标准与被检的值，由标准算出实际温度，然后通过公式计算得出被检的实际值Rt1.5 环境条件温度：1535C、相对湿度<80%。1.6 评定结果的使用在符合上述条件下的测量，一般可直接使用本不确定度的评定与结果。2数学模型RtRxdRdt t1式中：Rtt温度时被检实际电阻值；Rxt温度附近xC时被检测得的电阻值；dRdRt温度时被检温度计电阻值随温度的变化率;dttt检定槽温度偏离检定值，九、检定或校准结果的测量不确定度评定*tRtRxtdR/dtt一>一*，式中：Rtt温度时标准温度计的电阻值;*Rxxc时标准温度计测得的电阻值;*dRdt tt温度时标准温度计电阻值随温度的

11、变化率;*RtRx，那么（i）式可得数学模型:*RtRxdR/dttR/dR/dtt3输入量的标准不确定度的评定3.1 输入Rx的标准不确定度uRx的评定标准不确定度uRx,记作ux,由4个不确定度分项构成。3.1.1 测量的重复性uxiA类标准不确定度uxi是由于热电势的变化、环境温度的波动、电源的波动、被检热电阻短期不稳定等因素引入的误差。为了简化，通过重复测量综合考虑。简称测量的重复性。本检定系统中用同一支标准、同一支被检温度计作等精度屡次检定。重复性数据如下表：a而0C时次序测量结果（Q）次序测量结果（Q）1100.09446100.09472100.09627100.09563100

12、.09548100.09434100.09429100.09545100.093610100.0968x100.0951QSin2XiXLJ9.92104Qn1ux1si9.92104Qa而100c时次序测量结果（Q）次序测量结果（Q）1.70756.71722.70857.71563.71938.70934.71759.70845.719810.7095X138.7127Qn2Xxu5.74103Qn1ux1si5.74103q3.1.2恒温油槽插孔之间的温差引入的标准不确定度分项UX2以恒温油槽的最大温差0.02C作考虑，不确定度区间的半宽为一,dR-，-"at0.02CX0.3

13、79Q/C=7.58X10Qdt在区间可认为土If匀分布，k、,3,ux24.38103Q、33.1.3电测设备引入的标准不确定度分项uX3对A级和B级粕热电阻：0c时，不确定度区间半宽度为100QX17X10-6+200QX4X10-6=0.0025Q,在区间可认为土匀分布，k<3,UX30.0014Q九、检定或校准结果的测量不确定度评定100c时，不确定度区间半宽度为138.51QX17X10+200QX4X10=0.0032Q,在区间可认为均匀分布，kJ3,UX30.0018Q3.1.4二等标准粕电阻温度计不确定度引入的标准不确定度分项UX40c时，根据检定规程，RtP的检定周期不

14、稳定性为5mK,合电阻5X10-4Q,属正态分布，4一4uX4510/31.6610Q同理，100C,根据检定规程规定它的检定周期不稳定性为12mK,合电阻1.66X10-3Q,属正态分布,ux41.16103/33.87104Q3.1.5 水三相点并复现0.01C引入的标准不确定度分项uX5零度恒温器0c的波动为士0.01C,为均匀分布，不确定度分量为：UX5=0.01C/由=0.006C,合电阻值2.35X10-3Q。3.1.6 标准不确定度UX,即URX的计算在0c时，对A级和B级粕热电阻:22223uxvux1ux3ux4ux55.0810Q在100c时，对A级和B级粕热电阻:22U

15、X U X1U2223dR U 的评TEdt tx2ux3ux4ux57.6010QdR3.2的标准不确定度dttdR标准不确定度UdtdR的取值是由实验得出的平均值，与实际值有一定的差异。出tt0C时，对A级粕热电阻：由实验得出其不确定度为1.02X10-3Q/C,服从正态分布，k3,4.uy4.010您c九、检定或校准结果的测量不确定度评定对B级粕热电阻：由实验得出其不确定度为3 .u y 0.66 10 Q/ ct 100 c 时，对A级粕热电阻：由实验得出其不确定度为4u y 3.3 10 Q/ c对B级粕热电阻：由实验得出其不确定度为4u y 0.67 10 Q/ c*.3.3 R

16、t的标准不确定度u Rt的评定1.99X 103Q/C,服从正态分布， k 3,9.85X 104Q/ ,服从正态分布，k 3 ,2.0X 10-3 Q/ C ,服从正态分布，k 3 ,*标准不确定度uRt，记作uz,由3个不确定度分项构成。3.3.1 二等标准粕电阻温度计不确定度引入的标准不确定度分项uZ10c时，根据检定规程，RP的检定周期不稳定性为5mK,合电阻5X10-4Q,属正态分布，k3,一一4一，一一4uz1510/3Q1.6610Q同理，100C,根据检定规程规定它的检定周期不稳定性为12mK,合电阻1.66X10-3Q,属正态分布，k3,34uz11.1610/3Q3.871

17、0Q3.3.2 电测设备引入的标准不确定度分项uZ2*由于是测量Rt,即它们公用局部的不确定度可以抵消，因此产生影响的只是差值局部。0C时，如果用自来水冻制的冰，它偏离0C的最大偏差为0.03C,相当于0.01Qo对A级和B级粕热电阻：0C时，不确定度区间半宽度为0.01X17X10-6q+200X4X10-6Q=0.0008Q,在区间可认为均匀分布，kM3,uz20.0008Q/J3=0.0005Q100c时，由于规程规定检定时偏离100c点的最大偏差2C,相当于0.8Q九、检定或校准结果的测量不确定度评定对A级和B级粕热电阻：不确定度区间半宽度为0.8X17X10-6Q+200X4X10-

18、6Q=0.0008Q,在区间可认为均匀分布，kJ3,uz20.0008Q/<3=0.0005Q3.3.3 三相点并复现0.01C引入的标准不确定度分项UZ3根据经历数据，冰水混合物由于杂质含量等原因，0c的偏差为士0.01C,为均匀分布，不确定度分量为0.01C/后=0.006,合电阻值2.35X10-3Q,Uz3=2.35X10-3Q3.3.4 标准不确定度UZ,即URt的计算222uzuz1uz2uz3对A级和B级粕热电阻：.一，422.320c时，uzV1.66100.00052.35X10Q32.4110Q,422_32100c时，uz33.871040.000522.35X10

19、3Q一一一33.43103Q*dRdR3.4的标准不确定度u的评定dttdtt*dR标准不确定度u，记作uddttdR的取值是由统计规律得出的平均值，与实际值有一定的差异。dttt0C时，由实验得出其不确定度为8.98X10-5Q/C,服从正态分布，k3,一一一一5ud2.9910Q/Ct100c时，由实验得出其不确定度为8.7X10-5Q/C,服从正态分布，k3,5ud2.9100/c九、检定或校准结果的测量不确定度评定4合成标准不确定度的评定4.1灵敏系数*数学1K型RtRxdR/dttR/dR/dttRt'灵敏系数c11RxRt RdRdRdt tdt tRtc3_ *RdRRt

20、dt*dRdtt*dRdtt*R,“t_c4*2JdRdRdttdtt0c时,c20.02CC33.91C40.08C100c时，c22cc33.91c47.82c4.2标准不确定度汇总表标准不确定度uxi不确定度来源标准不确定度灵敏系数ciuXiuRx-A级粕热电阻0c时：5.08X10-3Q100c时：7.60X103QB级粕热电阻0c时：5.08X10-3Q100c时：7.60X10-3Q1A级粕热电阻0c时：5.08X10-3Q100c时：7.60X10-3QB级粕热电阻0c时：5.08X10-3Q100c时：7.60X10-3QuXi测量的重复性0c时：9.92X10-4Q100c时

21、：5.74X10-3Qux2恒温油槽插孔之间的温差引入4.38X10-3QuX3电测设备引入A级粕热电阻0c时：0.0014Q100c时:0.0018QB级粕热电阻0c时：0.0014Q100c时:0.0018Qux4二等钳热电阻温度计传递误差0c时：1.66X10-4Q100c时：3.87X10-4QuX5水三相点并复现0.01C时引入2.35X10-3Q九、检定或校准结果的测量不确定度评定dRudttdR-取值误差dttA级粕热电阻0c时：4.0X10-4Q/C100c时：3.3X10-4Q/CB级粕热电阻0c时：0.66X10-3O/C100c时：0.67X10-30/C0c时：0.02

22、C100c时：2cA级粕热电阻0c时：0.8X10-5Q100c时：6.6X10-4QB级粕热电阻0c时：1.3X10-5Q100c时：1.34X10-3QuRtA级粕热电阻0c时：2.41X10-3Q100c时：3.43X10-3QB级粕热电阻0c时：2.41X10-3Q100c时：3.43X10-3Q0c时：A级粕热电阻0c时：9.42X10-3Q100c时：1.34X10-2Quz1二等标准粕电阻温度计传递误差0c时：1.66X10-4Q100c时：3.87X10-4Q3.91uz2电测设备引入A级粕热电阻0c时:0.0005Q100c时:0.0005QB级粕热电阻0c时:0.0005Q

23、100c时:0.0005Q100c时：3.91B级粕热电阻0c时：9.42X10-3Q100c时：1.34X10-2QuZ3水三相点并复现0.01C时引入2.35X10-3Q*dRudtt*dR的取值误dtt差0c时：2.99X10-50/C100c时：2.9X10-5Q/C0c时：-0.08C100c时：-7.82C0c时：0.24X10-5Q100c时：2.2X10-4Q4.3合成标准不确定度的计算22|c2uy2C3Uz2C4UdA级粕热电阻:0C时，uc1.1102100c时，uc1.5102B级粕热电阻:0C时，uc1.1c102100c时，uc1.55102c5扩展不确定度的评定对

24、A级粕热电阻：0C时，取扩展不确定度：U21.110一一22.210换算成温度U0.056c同样地:对A级粕热电阻:100c时,0.077c对B级粕热电阻:0c时，U0.056c对B级粕热电阻:100c时，U0.079c6扩展不确定度的报告与表示粕热电阻测量结果的扩展不确定度为:对A级粕热电阻：0C时,0.C；k=2100c时,0.C；k=2对B级粕热电阻：0C时,0.C；k=2100c时,0.C；k=2标准水银温度计/工作用玻璃液体温度计/温度巡检仪测量结果的不确定度评定1 .概述1.1 测量方法：依据检定规程JJG130-2011?：作用玻璃液体温度计检定规程？及JJG161-2010标准

25、水银温度计?1.2 测量标准：二等标准粕电阻温度计。电测设备为2002型数字多用表200Q档精度为士17Ppmreading+4Ppmrange。规程规定检定A级粕热电阻电测设备应引入修正值，但用2002型数字多用表电测设备精度度已足够高，无需引入修正值。1.3 环境要求：室温1535C。1.4 被测对象：工作用玻璃液体温度计与标准水银温度计/工作用玻璃液体温度计/温度巡检仪测量方法相似，误差来源一样。以测量围50100C,分度值0.1C,浸没方式为全浸式，感温体为水银，最大允许误差MPE>士0.2C的工作用玻璃液体棒式温度计为代表分析对象。1.5 测量过程：依据检定过程，将二等标准粕电

26、阻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的恒温槽中，待示值稳定后，分别读取二等标准粕电阻温度计和被检温度计的示值，计算被检温度计的修正值。2 .检定工作用玻璃液体温度计修正值的数学模型Xtst式中：X-一工作用玻璃液体温度计的修正值；ts-二等标准粕电阻温度计的示值；t-工作用玻璃液体温度计的示值；ts分量的灵敏度系数Ci为1；t分量的灵敏度系数C2为-1。3 .标准不确定度评定3.1 输入量ts的标准不确定度u(ts)输入量ts的标准不确定度的主要来源是二等标准粕电阻温度计和恒温槽温场不均匀、温度波动等方面，具体评定如下：a)二等标准粕电阻温度计不确定度引入的标准不确定度

27、分项u(ts1)二等标准粕电阻温度计检定周期不稳定性为12mK,按反正态分布处理，那么其标准不确定度为u(ts1)=0.012/3C=0.004Cb)由恒温槽温场不均匀引入的标准不确定度u(ts2),用B类标准不确定度评定恒温槽温场最大温差为0.02C,那么不确定度区间半宽为0.01C,按均匀分布处理，那么其标准不确定度为u(ts2)0.01/<30.006cc)由恒温槽温度波动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温场稳定性为士0.02C/10min,那么不确定度区间半宽为0.02C,按均匀分布处理，那么其标准不确定度为u(ts3)0.02/v30.012c由上可

28、知，因为U(tsi)、U(ts2)、U(ts3)互不相关，所以输入量ts的标准不确定度U(ts)Vu2(ts1)U2(ts2)U2(ts3)0.014C3.3 输入量t的标准不确定度U(t)输入量t的标准不确定度的主要来源是被检温度计示值重复性、包含了读数分辨力、读数时视线不垂直以及仪器本身重复性等方面引入的标准不确定度，具体评定如下：取一支被检温度计作为对象，以全浸方式与二等标准粕电阻温度计同时以放入恒定温度为90c的恒温槽中,待示值稳定后，进展10次等精度测量，分别计算其修正值，所得结果如表1所示：表1单位：C-0.02-0.020.040.00-0.02-0.02-0.02-0.04-0

29、.020.00平均值t-0.020Cn2(tit)2s.1n10.013cU(t)s0.013C4.2 合成标准不确定度以上各项标准不确定度分量互不相关，其合成标准不确定度为Uc(y)VC1pU2(ts)|c2U2(t)0.019c4.3 扩展不确定度取置信因子k=2时，那么扩展不确定度为UkUc(y)20.019C=0.C双金属温度计/压力式温度计/测量结果的不确定度评定1 .概述1.1 测量方法：依据检定规程JJG226-2001?Z金属温度计？及JJG310-2002在力式温度计?1.2 测量标准：二等标准粕电阻温度计。电测设备为2002型数字多用表200Q档精度为士17Ppmreadi

30、ng+4Ppmrange。规程规定检定A级粕热电阻电测设备应引入修正值，但用2002型数字多用表电测设备精度度已足够高，无需引入修正值。1.3 环境要求：室温1535C。1.4 被测对象：双金属温度计与压力式温度计，测量方法相似，误差来源一样。以测量围0100C,分度值2C,1.5级的温度计为双金属温度计代表分析对象。1.5 测量过程：依据检定过程，将二等标准粕电阻温度计和被温度计同时置于恒定温度的恒温槽中，待示值稳定后，分别读取二等标准粕电阻温度计和被检温度计的示值，计算被检温度计的修正值。2 .检定工作用玻璃液体温度计修正值的数学模型Xtst式中：X-一双金属温度计的修正值；ts-二等标准

31、粕电阻温度计的示值；t-双金属温度计的示值；ts分量的灵敏度系数C1为1；t分量的灵敏度系数C2为-1。3 .标准不确定度评定3.1 输入量ts的标准不确定度u(ts)输入量ts的标准不确定度的主要来源是二等标准粕电阻温度计和恒温槽温场不均匀、温度波动等方面，与工作用玻璃温度计一样，故：u(ts)0.014c3.3 输入量t的标准不确定度u(t)被检温度计示值重复性、包含了读数分辨力、读数时视线不垂直以及仪器本身重复性等方面引入的标准不确定度，具体评定如下：取一支被检温度计作为对象，以全浸方式与二等标准粕电阻温度计同时以放入恒定温度为90c的恒温槽中，待示值稳定后，进展10次等精度测量，分别计算其修正值，所得结果如表2所示：九、检定或校准结果的测量不确定度评定+0.2+0.2+0.4+0.4+0.6+0.4+0.4+0.6+0.6+0.4单位：c表2平均值t0.42Cn(tii 1-2 t)n10.15Cu(t)s0.15c4.2合成标准不确定度以上各项标准不确定度分量互不相关，其合成标准不确定度为uc(y)Ci|2u2(ts)|c2u2(t)0.15c4.3