赵亿坤,邓 涛,袁恩阁
(1 新疆维吾尔自治区计量测试研究院,新疆 乌鲁木齐 830011)
(2 乌鲁木齐质量技术检验检测研究院,新疆 乌鲁木齐 830000)
JJF 1409-2013《表面温度计校准规范》[1]。
温度(23±5)℃,相对湿度不大于85%。校准过程中,环境温度波动不超过0.5℃。
A级铂热电阻温度计与其配套使用的测温仪表整体校准的扩展不确定度:100℃时,=0.02℃(=2)。校准用温度源为ACM-1017型表面温度源。
数字式表面温度计。
待温度源温度稳定到校准温度,将被校仪器的感温元件充分、紧密地压在温度源热板工作区的中心位置上。待标准器的测量仪表及表面温度计示值稳定后,记录读数。被校温度计的示值与实际温度的差值为该温度计的示值误差。
因各输入量彼此独立,所以:
JJF1409-2013《表面温度计校准规范》要求校准时,校准温度点应选择测量范围内的整十或整百度点,在测量范围内不得少于3个点。选择分别在50℃、100℃、200℃、300℃和400℃温度点进行校准。因为各个温度点的评定过程相类似,现仅以100℃为例进行详述。
其包含了温度计自身的短期不稳定性和表面温度源稳定性的影响。根据校准规范的要求,在校准点为100℃时进行重复测量(分辨率为0.1℃的表面温度计)。
在100℃点上进行连续10次测量,得到一组测量列100.3℃,100.4℃,100.3℃,100.5℃,100.4℃ ,100.5℃ ,100.3℃ ,100.2℃ ,100.4℃ ,100.5℃。
单次实验标准偏差为:
任选三台同类型表面温度计进行重复性条件下的连续10次测量,共得到3组测量列。每组测量列分别按上述方法计算,得到单次实验标准偏差如表1所示。
表1 单次实验标准偏差
合并样本标准偏差为:
仪表分辨力为0.1℃,引入的示值误差区间半宽为0.05℃,按均匀分布处理,则:
用B类方法评定
被校温度计显示仪表分辨力为0.1℃,由修约舍入的最大温度绝对值为0.05℃,按均匀分布处理,则:
由于测量重复性和被校显示仪表分辨力引入的分量相互关联,故标准不确定度分量只取大者彼此相互独立,因此:
标准器测量仪表分辨力为0.01℃,按均匀分布处理,则:
3.2.2 标准器测温点与温度源热板工作区中心点的温差引入的标准不确定度,用B类方法评定
100℃时标准器测温点与温度源工作区中心点的温差为0.4℃,按正态分布处理,则:
100℃时,温度源稳定性为0.4℃,按均匀分布处理,则:
3.2.4 温度源热板工作区温场不均匀引入的标准不确定度,用B类方法评定[3]
100℃时,工作区温度均匀性不大于0.5℃,按正态分布处理,则:
对A级铂热电阻及其配套的测温仪表整体校准,100℃时其修正值的扩展不确定度为0.02℃,
表2 标准不确定度分量汇总表
通过对100℃点完整的标准不确定度评估,分析标准不确定度分量汇总表,可得在各校准点的不确定度如表3所示。
表3 各校准点的不确定度