JJF(冀) 3031-2024 高精度数字温度计校准规范

中华人民共和国地方计量技术规范2024—06—01发布2024-07-01实施JJF(冀)3031-2024CalibrationSpecificHighprecisiondigitalthermom主要起草单位：河北省计量监督检测研究院JJF(冀)3031-2024JJF(冀)3031-2024I （II） （2） （2） （3） （5） （5） （5） （5） （5） （5） （5） （7） （7） （7） （13） 15） 19）JJF(冀)3031-2024本规范依据JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF1001-2011《通用计量术语及定义》和JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》的要JJF(冀)3031-2024高精度数字温度计校准规范本规范适用于测量范围为（-196～660.323）℃且分辨力等于或优于0.01℃JJG229-2010工JJG617-1996数字凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的3.1精密铂电阻温度计Precisionplatinumresistance测量准确度介于二等标准铂电阻温度计和AA级工业铂电阻温度计之间的3.2一体式温度计Integrated3.3分体式温度计SeparateJJF(冀)3031-20242和A级及以上工业铂电阻温度计或其他满足要求的传感器。数显仪表显示分辨大、补偿、A/D转换和量值转换等信号处理，最后由LCD、LED等显示b）精密铂电阻温度计配数显仪表；b）各类温度传感器配上位机软件；JJF(冀)3031-20243a）一体式温度计；b）分体式温度计。4.3.1标准铂电阻温度计和精密铂电阻温度计（电阻温度系数为0.003925和在（-189.3442～660.323）℃温区内的温度值由在一组规定的定义固定点分WRt/Rtp（1）式中：Wt——标准铂电阻温度计在温度t不同分温区的参考函数和偏差函数由公式（2）Wr(t)C09Cit481/481iWrJJF(冀)3031-20244式中:W(t)——偏差函数；固点、锡凝固点、锌凝固点和铝凝固点温度测量求得的Wt值与对应的参考函数Ai{[ln(T)1.5]/1.5}i式中：T——温度值，K；Wr式中：a、b——系数，由温度计在水三相点、氩三相点和汞三相点温度4.3.2工业铂电阻温度计（电阻JJF(冀)3031-20245−7℃−2−12℃−44.3.3其他特殊要求的温度传感器可温度计在进行整体校准时，首、末两次测得的6.1.3校准时仪器设备周围应无强JJF(冀)3031-20246表1标准器及配套设备序号标准器及配套设备技术要求用途备注1标准铂电阻温度计（-196～660.323）℃标准器根据被校温度计选择相应标准器，其准确度等级应满足校准要求。2铝凝固点装置锌凝固点装置锡凝固点装置铟凝固点装置镓熔点装置水三相点装置汞三相点装置氩三相点装置（液氮比较装置）符合JJF1178-2007校准二等标准铂电阻温度计的技术指标提供稳定的固定点按照不同温度传感器的插入深度，选择相匹配的大型（小型）固定点装置3恒温槽、冰点恒温器工作区域水平温差≤0.01℃工作区域最大温差≤0.02℃波动性不超过0.02℃/10min提供稳定的温度源测量范围（-180~300）℃4盐浴恒温槽、热管炉工作区域水平温差≤0.01℃工作区域最大温差≤0.02℃波动性不超过0.04℃/10min提供稳定的温度源测量范围（300~600）℃5电测设备测量范围应与标准器、被测传感器的电阻值范围相适应，保证标准器与被测传感器的分辨力换算成温度后不低于0.001℃标准器配套电测设备使用技术指标满足被测传感器要求的电测设备6标准电阻一等标准内部标准电阻调校的标准器允许使用准确度等级不低于此要求的标准器7标准电阻恒温槽（空气或油浴）20℃时，工作区域最大温差≤0.05℃波动性不超过0.05℃/10min放置标准电阻使标准电阻处于20℃恒温中8转换开关寄生电势≤1.0μV测量多支温度传感器转换器/9兆欧表额定电压500V、100V测量绝缘电阻/直流稳压源（12～48）V最大允许误差±1%温度变送器供电电源/JJF(冀)3031-20247数显仪表和温度传感器连接处接口无锈蚀和损额定电压为500V和100V的兆欧表测量短接后的电源端子与仪表外壳之间、电表2校准项目校准对象描述校准项目备注温度传感器标准铂电阻温度计或精密铂电阻温度计（电阻温度系数0.003925或0.00391）tp按照温度传感器温区范围选择相应固定点进行t工业铂电阻温度计（电阻温度系数0.003851）0按照温度传感器温区范围选择相应温度点进行t温度计整体示值误差/稳定性注：一体式温度计或温度传感器有检定（校准）数据的温度计，不做温度传感器校准部分。JJF(冀)3031-20248感器参数的温度计，不做温度传感器校准，7.2.1.1标准铂电阻温度计和度计应进行通电预热，按照说明书检查各操作键b）温度计调校具有传感器温度系数输入功能的温度计应在整体校准前进行系数输入，温方法，将7.2.1测得的传感器温度系数输入至温度计数显仪表或上位机软件中，根据被校温度计的分辨力和用户的要求，选择比较JJF(冀)3031-20249b）校准顺序校准点应均匀分布在温度计测量范围上，且必须包含水三相点。应根据温b）校准顺序JJF(冀)3031-2024将温度计的传感器按照测量温区分别插入对应固定点装置中，待温度计示7.3.1标准铂电阻温度计测得电阻值后计算实际温度标按式（12）计算：t标WtWtntn（12）dttndttnWt——温度t时的电阻比，Wt＝Rt/Rtp；Wt——由标准铂电阻温度计分度表给ndttndWtdttn7.3.2温度计示值误差t示按式（（13）JJF(冀)3031-2024 7.3.3稳定性t稳按式（14）计算t稳＝t0℃首－t0℃末（14）j)本次校准所用主要测量设备名称、测量范围、准确度等级或不确定度或最l)校准结果、测量不确定度和被校温度计内JJF(冀)3031-2024p)未经实验室书面批准，部分复制证书或报告无效的声JJF(冀)3031-2024证书编号：XXXX-XXXX校准机构授权说明溯源性说明校准环境条件及地点：温度：℃地点：湿度RH其他：校准使用的主要标准器/主要仪器：名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差证书编号溯源机构有效期至第X页共X页JJF(冀)3031-2024证书编号：XXXX-XXXX一、绝缘电阻二、传感器电阻温度系数及示值误差传感器温度系数标准铂电阻温度计或精密铂电阻温度计工业铂电阻温度计型号、编号型号、编号参数（系数）数值参数（系数）数值/Ω0/Ω/Ω（正温）/Ω（正温）ab/Ω（负温）c示值误差校准点/℃实际温度/℃显示值/℃示值误差/℃三、稳定性首次0℃示值误差/℃末次0℃示值误差/℃稳定性/℃以下空白第X页共X页JJF(冀)3031-2024 B.3.1t示引入的不确定度分量u1B.3.1.1被校温度计分辨力引入的分量u11对于分辨力为0.01℃的温度计，其引入的误差区间半宽为分辨力的1/2,服JJF(冀)3031-2024表B.1测量重复性数据测量次数测量结果/℃10.0220.0330.0240.0250.0160.0370.0280.0190.020.03标准偏差s0.0074sxixix 2n1 B.3.2t标引入的不确定度分量u2B.3.2.1标准铂电阻温度计引入的不确定度分量u21u210.0024℃B.3.2.2电测系统引入的不确定度分量u22校准时用FLUKE1594测温仪作为电测装置，其电阻测量相对误差为±1×JJF(冀)3031-2024 3u220.00360.0021℃ 3B.3.2.3恒温槽均匀性引入的分量u23恒温槽工作区域最大温差为（10～15）mK，服0℃、100℃时：u230.010-80℃、300℃时：u230.0150.00433℃B.3.2.4恒温槽波动性引入的分量u240℃、100℃时：u240.007-80℃、300℃时：u240.0090.0026℃表B.2标准不确定度分量汇总表标准不确定度u不确定度来源标准不确定度/℃u1重复性0.0037u210.0024u220.0021u230.0029/0.00433u24恒温槽波动性0.002/0.0026JJF(冀)3031-2024按公式ucn2iun2i表B.3合成不确定度汇总表温度点/℃uc/℃-800.00700.0060.0063000.007表B.4扩展不确定度汇总表温度点/℃U/℃-800.0100.010.013000.01JJF(冀)3031-2024t示＝t示－t固定点（C.1） C.3.1.1温度计重复性引入的u1分量温度计在锌凝固点校准过程中,受其短期稳定因素影响,会导致温度计在锌凝固点产生测量的不确定度。多次测量后重复u1=3.0mK固定点容器所使用的纯金属中含有杂质、充入气压不准及静压修正量不准u2=2/3=1.2mKC.3.1.3锌凝固点装置温坪引入的u3分量JJF(冀)3031-2024时标准电阻温度变化、各类电干扰以及人员读数误差都会对测量结果产生影响,U4=0.5/=0.29mKu5=0.48mKC.3.1.6被校温度计分辨力引入的u6分量对于分辨力为0.001℃的温度计，其引入的误差区间半宽为分辨力的1/2,u60.0010.000289℃0.289mKC.3.2.1温度计重复性引入的u1分量温度计在锡凝固点校准过程中,受其短期稳定因素影响,会导致温度计在锡凝固点产生测量的不确定度。多次测量后重复u1=3.0mK固定点容器所使用的纯金属中所含杂质、充入气压不准以及静压修正量不C.3.2.3锡凝固点装置温坪引入的u3分量JJF(冀)3031-2024时标准电阻温度变化、各类电干扰以及人员读数误差都会对测量结果产生影响,u4=0.5/=0.29mKC.3.2.6被校温度计分辨力引入的u6分量对于分辨力为0.001℃的温度计，其引入的误差区间半宽为分辨力的1/2,u60.0010.000289℃0.289mKC.3.3.1水三相点重复性引入的u1分量时标准电阻温度变化、各类电干扰以及人员读数误差都会对测量结果产生影响,u2=0.5/=0.29mKC.3.3.3水三相点容器本身引入的u3分量JJF(冀)3031-2024C.3.3.4被校温度计分辨力引入的u4分量对于分辨力为0.001℃的温度计，其引入的误差区间半宽为分辨力的1/2,uc22