标准水银温度计检定技术报告

计量原则技术报告计量标准名称原则水银温度计原则装置建立计量原则单位计量原则负责人筹建起止日期说明1、申请建立计量原则应填写《计量原则技术报告》。计量原则考核合格后由申请单位存档。2、《计量原则技术报告》由计量原则负责人填写。3、《计量原则技术报告》用计算机打印或墨水笔填写，规定笔迹工整清晰。目录一、建立计量原则的目的………………⑴二、计量原则的工作原理及其构成……………………⑴三、选用的计量原则器及重要配套设备………………⑴四、计量原则的重要技术指标…………⑵五、环境条件……………⑶六、计量原则的量值溯源和传递框图…………………⑶七、计量原则的测量重复性考核………⑸八、计量原则的稳定性考核……………⑻九、测量不拟定度评定…………………⑾十、计量原则的测量不拟定度验证……………………⒂十一、结论………………⒃十二、附加阐明…………⒃一、建立计量原则的目的为了加强全市温度计的监督管理，确保量值传递的精确性，确保公司质量的可靠性，加紧菏泽经济发展的需求，建立本原则。二、计量原则的工作原理及其构成用原则水银温度计作为原则器，将原则器和被检温度计放入恒温槽中，采用比较法对被检温度计进行检定，并根据检定规程鉴定其与否合格。-1-三、选用的计量原则器及重要配套设备计量标准器名称型号测量范畴不拟定度或精确等级或最大允许误差制造厂及出厂编号检定证书号原则水银温度计棒式(0～300)℃原则、//-2-四、计量原则的重要技术指标原则水银温度计的精确度等级：原则；恒温水槽最大温差不大于0.02℃；恒温油槽最大温差不大于0.02℃；冰点槽最大温差不大于0.1℃；五、环境条件项目要求实际状况结论温度（15～35）℃25℃符合规定湿度//-3-六、计量原则的量值溯源和传递框图上一级计量器具二等铂电阻温度计原则装置二等（-30~300半导体点温计（0～300）℃工作用电接点玻璃水银温度计（0～300）℃工作用石油产品用玻璃液体温度计（0～300）℃工作用工作用玻璃液体温度计（0～二等铂电阻温度计原则装置二等（-30~300半导体点温计（0～300）℃工作用电接点玻璃水银温度计（0～300）℃工作用石油产品用玻璃液体温度计（0～300）℃工作用工作用玻璃液体温度计（0～300）℃工作用气象用玻璃液体表（0～300）℃工作用压力式温度计（0～300）℃工作用双金属温度计（0～300）℃工作用原则水银温度计(0～300)℃原则比较法比较法本级计量器具下一级计量器具-4-七、计量原则的重复性实验实验时间测量值测量值(100℃)℃)测量次数测量次数年月年月年月年月实验条件2345678910结论实验人员-5-

八、计量原则的稳定性考核测量值(100℃)测量值(100℃)测量次数7月8月9月10月年月核查原则取一支（0~100）℃的温度计，在100℃的点上进行测量。1100.02100.03100.03100.032100.02100.03100.03100.033100.02100.03100.03100.034100.02100.03100.03100.035100.02100.03100.03100.036100.02100.03100.03100.037100.02100.03100.03100.038100.02100.03100.03100.039100.02100.03100.03100.0310100.02100.03100.03100.03100.02100.03100.03100.03变化量/0.010.000.00允许变化量0.2℃结论/考核人员-6-八、测量不拟定度评定原则水银温度计原则装置检工作用玻璃液体温度计的不拟定度分析1、测量过程的简朴描述本办法合用于我所原则水银温度计原则装置检工作用玻璃液体温度计成果的不拟定度分析。测量根据：JJG130-《工作用玻璃液体温度计检定规程》测量范畴：(0～300)℃测量原则：原则水银温度计被测对象：工作用玻璃液体温度计(0.1分度、0.2分度、0.5分度、1.0分度、2.0分度、5.0分度)测量条件：恒温槽：工作区水平温差；水槽：≤0.02℃；低温槽、油槽：≤0.02℃测量过程：用比较法将原则器与被检温度计同置于恒温槽中，待示值稳定后，按原则被检被检原则的次序依次读取温度计示值（这样读数作为一种来回），每支温度计来回2次共读数4次，分别求得原则和被检的示值平均值，然后通过公式计算得出示值修正值。2、建立数学模型x=t标－t+d标⑴式⑴中：x：被检温度计的示值修正值；t标：原则水银温度计的4次读数平均值；t：被检温度计的4次读数平均值；d标：原则水银温度计检定证书上给出的检定点名义温度对应的分度修正值。3、根据数学模型列出各个不拟定度分量的来源（即输入量xi）根据计量原则考核规范中的阐明，如果该计量原则能够检定或校准多个参量，则普通应分别给出各参量的测量不拟定度，因此取4个典型的检定点（0℃、90℃、200表1原则装置在测量各点温度时的不拟定度来源输入量序号不拟定度来源不拟定度类别t标－tu(x1)u(x11)测量重复性（包含了温度计本身的短期不稳定性和恒温槽的波动）Au(x12)温场不均匀性Bu(x13)读数估读引入Bd标u(x2)原则器引入B4、评定各输入量的原则不拟定度u(xi)，并给出与各输入量对应的原则不拟定度分量ui(y)。⑴计算由t标－t引入的不拟定度u(x1)①计算重复测量引入的不拟定度分量u(x11)在四个点、每个不同的分度值各选三支足够稳定的被检温度计做为被测对象，在一周时间内用-7-所建立的计量原则重复测量，各得到10个观察值（原则读数和被检读数之间的差值），见表2和表3。表2重复测量得到的观察值（以0.1分度为例）（单位：℃）读多次数09001020311121310.110.05-0.08-0.020.010.0520.120.05-0.08-0.020.010.0530.120.05-0.07-0.010.020.0640.120.05-0.07-0.010.020.0650.120.05-0.07-0.010.020.0760.120.05-0.07-0.020.020.0770.120.06-0.07-0.020.020.0780.130.06-0.06-0.020.020.0690.130.06-0.06-0.030.020.06100.130.07-0.07-0.030.030.06Sk=0.0070.0080.0090.0110.0110.012合并以上样本偏差得到：0℃：Sp==6.7mK，ν1=2790℃：Sp==5.1mK，ν1=27200℃：Sp==8.4mK，ν1=27300℃：Sp==11mK，ν1=27获得了各点的合并样本偏差Sp后来，所建立的原则装置在实际测量中对被测量进行4次重复测量，以4次测量的平均值作为测量成果，因此：0℃：u(x11)=Sp/=3.4mK，ν(x11)=2790℃：u(x11)=Sp/=2.6mK，ν(x11)=27200℃：u(x11)=Sp/=4.2mK，ν(x11)=27300℃：u(x11)=Sp/=5.5mK，ν(x11)=27同理得到0.2分度、0.5分度、1分度、2分度、5分度的u(x11)和ν(x11)。原则不拟定度u(x11)和自由度ν(x11)总结以下，见表4。-8-表4原则不拟定度u(x11)和自由度ν(x11)温度点原则不拟定度自由度0.10.20.51250.10.20.51250℃3.36.418212836272727272727903.47.6152025342727272727272004.29.5212328382727272727273005.51024283242272727272727②温场不均匀性引入的不拟定度u(x12)低温槽和油槽工作区域最大温差不超出20mK，按均匀分布，u(x12)=20/=11.5mK，不可靠程度预计为10%，则自由度ν(x12)==50。对水槽，工作区域最大温差不超出20mK，按均匀分布，=11.5mK，不可靠程度预计为10%，则自由度ν(x12)==50。原则不拟定度u(x12)和自由度ν(x12)总结以下，见表5。表5原则不拟定度u(x12)和自由度ν(x12)温度点原则不拟定度自由度0.10.20.51250.10.20.51250℃11.511.511.511.511.511.55050505050509011.511.511.511.511.511.550505050505020011.511.511.511.511.511.550505050505030011.511.511.511.511.511.5505050505050③读数引入的原则不拟定度u(x13)通过读数望远镜可估读至分度值的1/10，误差区间的半宽为分度值的1/20，其分布为均匀分布。0.1分度时：u(x13)==2.9mK0.2分度时：u(x13)==5.8mK0.5分度时：u(x13)==14.4mK1分度时：u(x13)==29mK2分度时：u(x13)==58mK5分度时：u(x13)==144mK不可靠程度预计为10%，则自由度ν(x13)==50原则不拟定度u(x13)和自由度ν(x13)总结以下，见表6。-9-表6原则不拟定度u(x13)和自由度ν(x13)温度点原则不拟定度(mK)自由度0.10.20.51250.10.20.51250℃2.95.814.42958144505050505050902.95.814.429581445050505050502002.95.814.429581445050505050503002.95.814.42958144505050505050根据公式u(x1)=和ν(x1)=计算出u(x1)和ν(x1)，然后由c1==1和u1(y)=c1u(x1)，得到各温度点的u1(y)和ν(x1)，汇总于表7。表7原则不拟定度u1(y)和自由度ν(x1)温度点原则不拟定度(mK)自由度0.10.20.51250.10.20.51250℃7.310.423.836.364.7148.599109678170569012.315.023.837.164.2148.06510210493705520012.616.027.938.865.4149.069977291735730013.116.330.341.967.2150.4769562837759⑵计算由d标引入的不拟定度u(x2)0℃：U95=29mK，νeff=10090℃：U95=21mK，νeff200℃：U95=28mK，νeff=100300℃：U95=34mK，νeff包含因子k=1.984，因此：0℃：u(x2)=29/1.984=15mK90℃：u(x2)=21/1.984=10200℃：u(x2)=28/1.984=14mK300℃：u(x2不可靠程度预计为10%，则自由度ν(x2)==50c2==10℃：u2(y)=c2u(x2)=15mK90℃：u2(y)=c2u(x2)=10200℃：u2(y)=c2u(x2)=14mK300℃：u2(y)=c2u(x25、计算合成原则不拟定度uc(y)和有效自由度νeff-10-根据公式uc(y)=νeff=计算合成不拟定度。成果汇总于表8。表8合成不拟定度uc(y)和有效自由度νeff温度点原则不拟定度(℃)自由度0.10.20.51250.10.20.51250℃0.0170.0180.0280.0390.0660.14974991081067857900.0160.0180.0260.0380.0650.14814517714310274552000.0190.0210.0310.0410.0670.15017418310511280593000.0210.0240.0350.0450.0690.15115921010410885606、计算扩展不拟定度Up取置信概率p=95%，0.1分度、2分度、5分度按有效自由度为50，0.2分度、0.5分度、1分度按有效自由度为100，查t分布