工作用贵金属热电偶校准方法
实验一 热电偶校验
南昌大学实验报告学生姓名：学号：专业班级：实验类型：■验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：实验一热电偶校验一、实验目的与要求1. 观察工业用热电偶的结构，获得有关的感性认识。
2. 掌握热电偶校验（或分度）的方法。
3. 应用比较法求得被校验（或分度）热电偶的毫伏—温度的关系曲线。
4. 与同类型标准化的热电偶的热电性质比较，确定在一定的测量范围内，由于热电性质的非标准可能产生的误差。
5. 熟悉电位差计的使用。
二、实验主要设备1. 标准热电偶（镍铬—镍硅K型热电偶）；2. UJ37直流电位差计；3. 热电偶校验装置（ROX-07），结构如图1所示；图1 热电偶校验装置（ROX-07）外形装置的主体为保温管式电炉。
采用电子调温与数字显示控温，在炉膛内放有均热体，将标准热电偶与被校热电偶插入均热体内（注意均热体应放在炉膛中部）。
在电控箱上设有调温旋钮、电压指示表和温控表、测温表；数显温控表作为电炉的温度控制；测温表能检测热电偶的温度指示数值。
琴键开关则用来对标准热电偶与被检热电偶温度显示的转换。
二、实验说明1. 分度和校验通过实验，并经过一定的数字处理，确定温度仪表的输出与温度间的关系，叫分度。
重新校核分度值正确与否，叫校验。
分度与校验又常统称为检定。
2. 热电偶检定的两种方法⑴定点法：是指将温度仪表直接在国际温标规定的各点（定仪固定点和次级参考点）分度的一种分度方法，定点间温度与仪表输出量的关系根据公式进行插补。
定点法具有很高的精确度，但这种方法设备复杂，一般只使用于高级标准温度计的分度。
⑵比较法：是将被校温度计与高一等级的标准温度计置于同一均匀的温度场内，通过比较而进行校验（或分度）的一种方法。
为此，恒温装置必须要有足够大的温度均匀区作为工作区域，而分度的准确性取决于标准温度计的精确度、恒温装置工作区的温度均匀度及装置的温度稳定度。
3. 比较法所用的标准热电偶应是标准的铂铑—铂热电偶，但在本实验中为了节约贵金属热电偶材料和防止铂铑—铂热电偶被污染，我们用事先校准过的镍铬—镍硅K型热电偶作为标准热电偶，其热电性质是已知的。
贵金属热电偶计量标准操作程序
贵金属热电偶计量标准操作程序
1.目的：
保证量值传递准确一致，加强计量检测设备的检定和管理，正确执行国家计量检定规程，合理使用计量标准器，特制定本操作程序。
2.适用范围：
本操作程序适用于首检和日常的贵金属热电偶检定。
3.依据标准：
JJG141—2013 《工业用贵金属热电偶检定规程》
4.适用的标准仪器设备：
二等铂铑10铂热电偶S型（300～1300）℃
5.检定环境：
环境温度：（20±3）℃
相对湿度：不大于80％
环境压力：大气压
6.检定前的准备工作：
6.1被检新制热电偶，在检定示值前，应按规程规定做好清洗和退火，退火1小时。
6.2根据规程要求实验室的环境温度和相对湿度及电磁场干扰应符合相应规定，合格后方可进行检定工作；
6.3根据被检热电偶的种类、量程范围选取相应的配套设备。
检查标准器状况是否正常；是否符合检定工作要求；
6.4准备好检定记录表，做好原始记录。
7.检定方法：
7.1外观：根据计量检定规程的要求对热电偶进行外观检查、分类检查，合格后再按照规程逐项进行检定。
7.2检定规程规定采用双极比较法（或同名极比较法）按顺序，由低温向高温逐点升温检定。
测量各被检热电偶的热电动势。
7.3按规程规定填写检定记录，计算热电动势误差。
8．检定结果的处理：
8.1 热电偶热电动势的检定结果的有效位数应修约保留到小数点后3位，检定结果的示值误差不得超过规程规定的最大允许误差。
8.2经检定符合规程要求的热电偶发给检定证书;不合格的热电偶，发给检定结果通知书。
如有需要，可给出热电偶在各检定点的修正值。
热电偶的使用方法及校准步骤
热电偶的使用方法及校准步骤热电偶作为一种常用的温度测量仪器，广泛应用于工业生产、科研实验、医疗设备等领域。
它通过测量两个不同金属导线的温差来确定温度，具有测量范围广、响应速度快、稳定性高等优点。
下面将介绍热电偶的使用方法及校准步骤。
首先，我们需要了解热电偶的构成和工作原理。
热电偶由两个不同金属导线（通常为铂-铑导线）组成，两个导线的接点形成了一个测量点，该测量点可以暴露在需要测温的环境中。
当温度发生变化时，两个导线之间产生的温差会引起热电势的变化，根据热电势的变化可以确定温度值。
在使用热电偶之前，我们需要将其连接到测温设备上。
连接时要确保导线接触紧密，并避免出现接触不良或短路等情况，这样可以保证温度测量的准确性。
同时，要将热电偶的冷端（即导线的另一端）与冷源连接，以确保冷端温度的稳定。
在实际应用中，我们需要注意保护热电偶的接触点，以免受到撞击或腐蚀等影响。
此外，应尽量避免在高温或强电磁场等环境中使用热电偶，以免损坏或影响测温的准确性。
热电偶的校准是保证测温准确性的重要步骤。
校准过程中，我们通常需要使用标准温度源，通过比较热电偶测得的温度值和标准温度源给出的温度值，确定热电偶的测量误差。
校准步骤如下：1. 准备标准温度源和测温设备。
标准温度源可以是精确的温度计或已知温度的环境，测温设备可以是多功能温度计或专用仪表。
2. 将热电偶和温度计连接在一起，保证连接牢固，并确认设备处于正常工作状态。
3. 将标准温度源的温度值设置为目标校准温度。
待温度稳定后，记录标准温度源给出的温度值。
4. 同时记录热电偶给出的温度值，注意确保测量过程中的稳定性。
可以多次测量并取平均值，以提高准确性。
5. 比较热电偶测量值和标准温度源的给出值，计算出测量误差。
6. 如果测量误差较大，可以进行校准调整。
校准调整的方法有两种：一种是调整温度计的零点偏差，即将测得的温度值与标准温度源的值进行对比，修正零点误差；另一种是调整温度计的灵敏度，即通过控制热电偶输入电压或电流大小来修正温度计的灵敏度。
热电偶校准及误差实验指导
热电偶校准及误差实验指导一、用途镍铬-镍硅热电偶是非贵金属热电偶中性能最稳定的一种，热电势较大，且有接近直线的分度曲线，因此使用最广。
热电偶遇温度显示仪表配合，主要用于测量气体、蒸汽、液体等介质的温度。
常用的有是带保护管套的、裸装的和铠装的几种。
二、主要技术性能1、正常工作环境中性或氧化性气氛。
长时间使用温度0～900℃，短时间使用温度1000～1200℃。
2、分度特性分度号EU-2(由表2-1 给出) 3、基本误差三等标准热电偶：≤±3（℃）工业通用热电偶：≤｛±3±0.0075（X-400）｝℃三、工作原理热电偶是根据金属的热电效应设计制作的。
两种不同的导体组成一个封闭的回路，便构成了一个热电偶，如果热电偶两端结点温度不同，回路中就会产生热电势，这个热电势的大小只与构成热电偶的导体成分以及与热电偶两端的温度有关。
但是，应该注意，如果热电偶本身材料不均匀，那么，由于温度梯度的存在，可能产生附加电势。
镍铬-镍硅热电偶的正极是镍铬合金，成分为镍89%，铬10%，铁1%，负极是镍硅合金，成分为镍97%，硅 2.5%，锰0.5%。
这两种电极材料的高温抗氧化能力及抗腐蚀能力都很强，热电性能稳定，但镍硅材料在高温下易受还原气氛的有害影响。
四、使用注意事项1、热电偶裸装，其电极务必避免受到机械损伤，而且只能用在中性或氧化性气氛环境中；在还原性气氛中或在腐蚀介质环境中使用，必须有密封良好的保护套管。
2、热电偶要有足够的插入深度。
3、与二次仪表连接使用铜-康铜补偿导线，其导线绝缘层着色：正极（铜）为红色，负极（康铜）为蓝色。
因补偿导线，分度号Eu-2。
表2-1 镍铬-镍硅热电偶分度表（自由端温度为0℃）实验2-1 热电偶的校验（热电偶静态特性的测试）之一热电偶通常工作在高温环境中，受气氛影响，长期使用，其热电特性可能发生变化，因而，有必要进行热电偶检查和校验。
热电偶校验之前首先是外观检查，即察看热电偶导线表面是否清洁，色泽均匀，无色斑；接点焊合牢固，表面光滑，无气孔，必要时需清洗或重新焊合。
校验热电偶的方法
校验热电偶的方法
热电偶是一种常用于测量温度的传感器，其工作原理是基于热电效应，即不同金属之间由于温度差异引起的电势差。
为了确保热电偶测量的准确性，可以采取以下几种常见的校验方法。
1. 零点校验：使用校准源或已知温度的参比热电偶，将热电偶两端接触同一温度的物体，调整温度表示为零位，并记录读数。
如果读数有偏差，可以通过修正温度表的零位点来校正热电偶的测量。
2. 对比校验：使用已知温度的标准温度计与热电偶同时测量同一温度物体的温度，并比较两者的读数。
如果存在较大的差异，可以通过修正热电偶的温度系数或校准温度表来提高测量准确性。
3. 市电点检查：将热电偶两端用导线连接，然后让一根导线与市电相连，通过观察读数是否为市电频率的整数倍（如50Hz）来判断热电偶的工作是否正常。
若读数为非整数倍或波形不正常，可能存在热电偶接点松动或损坏的问题，需要进行维修或更换。
4. 不均匀检查：使用已知温度分布的设备（如恒温槽）将热电偶置于不同温度区域中，同时记录热电偶的读数。
如果热电偶测量结果与设定的温度分布不一致，可能存在热电偶的不均匀性问题，需要进行修正或更换。
需要注意的是，校验热电偶的方法应当根据具体的检测标准和要求来选择，并在合适的环境条件下进行。
此外，定期的校验和维护对于保证热电偶测量的准确性和可靠性也是必要的。
工作用贵金属热电偶校准方法
工作用贵金属热电偶校准方法1.概述贵金属热电偶(以下简称热电偶)是由两种不同的贵金属导体基于塞贝克效应制成的热电温度计。
两种不同的贵金属导体称为热电偶的两个电极，通常两个电极的一端焊接在一起形成一个接点，测温时放置于被侧温场中，另一端测温时要求放于某一恒定温场中。
故焊接端称为测量端，另一端称为参考端。
贵金属热电偶的用途：贵金属热电偶在热电偶系列中准确度较高，物理、化学性能良好，热电动势稳定，高温下抗氧化性能好，常用于准确度要求高的精密温度测量.2.引用文献使用说明书和JJG141—2013《工作用贵金属热电偶检定规程》JJF 1007—2007温度计量名词术语及定义GB/T 1598—2010铂铑10-铂热电偶丝、铂铑13-铂热电偶丝、铂铑30-铂铑6热电偶丝GB/T 16701—2010贵金属、廉金属热电偶丝热电动势测量方法GB/T 16839.1热电偶第1部分:分度表GB/T 16839.2热电偶第2部分;允差3.范围本方法适用于铂铑10-铂贵金属热电偶在419.527 ℃～1084.62℃的校准。
4.技术要求4.1电极直径及偏差单位为毫米4.2热电偶等级和最大允许误差单位为摄氏度4.3热电偶检定温度点及对应热电动势最大允许误差5.校准项目:被校热电偶在铜点（1064.62 ℃ ）,铝点（660.323 ℃ ）,锌点(419.527 ℃)三个固定点温度附近校准。
6.校准条件:6.1环境条件:电测设备工作的环境温度和相对湿度应符合相应规定的要求。
实验室除地磁场外,应无影响其正常工作的外电磁场干扰。
6.2使用的仪器设备:7.校准前的准备7.1清洗先将热电偶卷成直径不小于80 mm的圆圈放人约30%(容积比)的盐酸或硝酸溶液中浸渍1h或煮沸15 min，取出后用蒸馏水煮沸数次直至清除酸性。
再将热电偶悬挂在带有铂钩的支架上，S型、R型热电偶通入10.5 A电流，B型热电偶通入11 A电流，用化学纯的硼砂接触电极上端，使硼砂溶化顺电极流下除去电极上的污垢，然后再用蒸馏水煮数次清除硼砂及污垢。
1贵金属热电偶不确定度
贵金属热电偶热电动势和温度示值偏差测量不确定度评定一、概述1.1测量依据：JJG141-2013《工作用贵金属热电偶检定规程》1.2标准器具：测量范围（419.527~1084.62）℃的一等标准铂铑10-铂热电偶100mV档年度误差±(37×10-6RD+9×10-6RG)mV的数字多用表20101.3被校对象：测量范围（0~1100）℃分度值为S，准确度等级为I级的工作用贵金属热电偶1.2校准方法：将一等标准铂铑10-铂热电偶（以下简称标准热电偶）和工作用铂铑10-铂热电偶（以下简称被检热电偶）捆扎后放入管式检定炉，用双极比较法在锌、铝、铜三个温度点进行检定。
分别计算算术平均值，最后得到被检热电偶在各温度点的热电势值。
二、测量模型被校热电偶在校准温度点上（参考端为0.0℃时）的测量模型(1)证被标式中：——被校热电偶在某校准温度点的热电动势值，mV；——标准热电偶证书上某校准温度点的热电动势值，mV;证——被校热电偶在某校准温度点附近，测得的热电动势算术平均值，mV；被——标准热电偶在某校准温度点附近，测得的热电动势算术平均值，mV；标三、不确定度传播公式测量模型中各个输入量的不确定度相互独立，根据不确定度传播率：(2)证被标被标被标其中，灵敏系数：证被标相关系数：被标四、标准不确定度评定主要不确定度来源：测量重复性、标准热电偶、电测设备、分度复现性、扫描开关、参考端不为0℃、炉温波动等。
在锌铝铜三个校准点，重复性情况大致相同，故对其在任意一个校准点进行重复性分析，可代表其在其他温度点重复性情况。
现以铜（1084.62℃）凝固点测量的数据为例进行分析4.1测量重复测量引入的标准不确定度用一等铂铑10-铂热电偶作为标准校准I级热电偶。
测得被校偶的5组每组10个重复性测量数据。
用A类方法进行评定，合并样本标准偏差为：=0.78(μV)实际测量以4次测量值的平均值作为测量结果，故=0.39(μV)测得标准偶的5组每组10个重复性测量数据。
工作用贵金属热电偶校验规程
工作用贵金属热电偶校验规程1.0目的为保障国家计量单位制的统一和量值的准确可靠，以有效的措施来控制影响检测质量的各种因素，确保检测质量，为客户提供可靠数据，出具符合国家标准、准确无误的证书，制定本校验规程。
贵金属热电偶(以下简称热电偶)是由两种不同的贵金属导体基于塞贝克效应制成的热电温度计。
两种不同的贵金属导体称为热电偶的两个电极，通常两个电极的一端焊接在一起形成一个接点，测温时放置于被侧温场中，另一端测温时要求放于某一恒定温场中。
故焊接端称为测量端，另一端称为参考端。
贵金属热电偶的用途：贵金属热电偶在热电偶系列中准确度较高，物理、化学性能良好，热电动势稳定，高温下抗氧化性能好，常用于准确度要求高的精密温度测量。
2.0范围铂铑10-铂贵金属热电偶在419.527℃～1084.62℃的内部校验。
3.0检定条件3.1环境条件:电测设备工作的环境温度和相对湿度应符合相应规定的要求。
实验室除地磁场外,应无影响其正常工作的外电磁场干扰。
3.2使用的仪器设备:4.0技术要求4.1电极直径及偏差单位为毫米4.2热电偶等级和最大允许误差单位为摄氏度4.3热电偶检定温度点及对应热电动势最大允许误差5.0检定项目与方法5.1校准项目:被校热电偶在铜点（1064.62℃）,铝点（660.323℃）,锌点(419.527℃)三个固定点温度附近校准。
5.2校准前的准备5.2.1清洗先将热电偶卷成直径不小于80mm的圆圈放人约30%(容积比)的盐酸或硝酸溶液中浸渍1h或煮沸15min，取出后用蒸馏水煮沸数次直至清除酸性。
再将热电偶悬挂在带有铂钩的支架上，S型、R型热电偶通入10.5A电流，B型热电偶通入11A电流，用化学纯的硼砂接触电极上端，使硼砂溶化顺电极流下除去电极上的污垢，然后再用蒸馏水煮数次清除硼砂及污垢。
5.2.2退火将清洗后的热电偶悬挂在支架上，S型、R型热电偶通入10.5A电流，B型热电偶通入11A电流，退火1h，退火时两电极夹角应尽量小。
贵金属热电偶检定规程
贵金属热电偶检定规程
贵金属热电偶检定规程是指对贵金属热电偶进行检定的规程。
贵金属热电偶是一种温度传感器，由两种不同的贵金属（如铂和铑）组成，用于测量高温范围内的温度。
检定规程的目的是确保热电偶的准确性和可靠性。
贵金属热电偶检定规程通常包括以下内容：
1. 检定设备和标准：规程会规定使用的检定设备和标准，以确保检定的准确性和可重复性。
这些设备可能包括热电偶校准炉、标准热电偶、温度测量仪器等。
2. 检定环境条件：规程会规定进行检定的环境条件，如温度、湿度、大气压力等，以确保检定结果的准确性。
3. 检定方法：规程会详细描述热电偶的检定方法，包括如何连接热电偶、如何加热热电偶、如何测量温度等。
4. 数据处理和结果判定：规程会规定如何处理检定数据，以及如何根据数据判定热电偶是否合格。
5. 检定周期和维护：规程会建议热电偶的检定周期，并提供维护和保养的建议，以确保热电偶的长期准确性和可靠性。
贵金属热电偶检定规程的制定是为了确保热电偶在工业、科研和其他领域中的温度测量准确可靠。
这些规程通常由相关的标准化组织或行业协会制定，并根据实际需要进行更新和修订。
工作用热电偶校准规范
工作用热电偶校准规范编制：
审核：
批准：
工作用热电偶校准规范
1 范围
本规范适用于公司过程控制用热电偶的校准。
2 引用文件
DL/T 774-2004火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程。
3 术语和计量单位
温度:物体的冷热程度。
单位为℃。
热电势：用两种不同的导体或半导体组成闭合回路时，如果两闭合端接点温度不同，该回路内就会
因接点温度不同而产生一种电势，称为热电势。
当热电偶材料一定时，其热电势为：
E AB (t,t 0)=dt ln T
T0
N N Bt
At
e k =
f AB (t)- f AB (t 0)
4 校准设备
4.1 经中测院校准的铂铑10-铂热电偶： 4.2 管型电炉： 4.3 数字万用表: 4.4 热电偶电势对照表 5
校准步骤
5.1 外观检查
5.2 校准方法
表1 工业热电偶校准点定值表
表2 工业热电偶允许误差
6. 校准结果处理
校准合格的出据校准证书，粘贴C类确认证，只写确认日期，不写有效期。
不合格出据结果通知书。
5校准周期
工作用热电偶作一次性校准。
6实施时间
本规范从2010年03月20日实施。
附：校准记录
工作用热电偶校准记录
ZL J-2010-227 送检单位：记录编号：
外观检查：测量范围：
校验员：复核员：校准日期：年月日确认结论：
确认员：确认日期：年月日。
热电偶的校验方法
热电偶的校验方法热电偶是一种常用的温度测量仪器，广泛应用于工业生产和科学研究领域。
为了确保热电偶测量结果的准确性和可靠性，需要对其进行校验。
本文将介绍热电偶的校验方法。
一、热电偶的工作原理热电偶是利用两种不同金属的热电效应来测量温度的仪器。
当两种金属的接触点的温度不同时，会产生一个电动势，通过测量这个电动势可以确定温度差。
常用的热电偶有K型、J型、T型等，它们使用的金属材料不同，适用于不同的温度范围。
1. 零点校验：零点校验是检查热电偶在零温度下是否输出零电动势。
具体操作是将热电偶的测量端置于冰点水中，待温度稳定后记录输出的电动势。
若电动势为零或接近零，则说明热电偶的零点校验合格。
2. 温度校验：温度校验是检查热电偶在不同温度下的输出是否准确。
可以使用标准温度计对热电偶进行校准。
首先使用标准温度计测量待校验的温度，然后将热电偶置于该温度下，记录输出的电动势。
将热电偶的输出与标准温度计的测量结果进行比较，若两者接近，则说明热电偶的温度校验合格。
3. 线性校验：线性校验是检查热电偶的输出是否符合线性关系。
具体方法是选取不同温度下的若干点，将热电偶置于这些温度下，记录输出的电动势。
然后使用回归分析等方法对这些数据进行处理，得到热电偶的输出与温度之间的关系。
若得到的关系接近线性，则说明热电偶的线性校验合格。
4. 环境影响校验：环境影响校验是检查热电偶在不同环境条件下的输出是否稳定。
常见的环境因素包括湿度、振动、电磁场等。
可以将热电偶置于不同环境条件下，记录输出的电动势，并观察其稳定性。
若输出稳定，且不受环境因素的影响，则说明热电偶的环境影响校验合格。
5. 互换性校验：互换性校验是检查两个热电偶之间的输出是否一致。
将两个热电偶置于相同温度下，记录输出的电动势，并比较两者的差异。
若差异较小，则说明两个热电偶具有良好的互换性。
三、校验结果的评定对于热电偶的校验结果，一般采用以下几种评定方法：1. 绝对误差评定：根据热电偶的测量范围和要求的测量精度，确定绝对误差的允许范围。
工作用贵金属热电偶检定规程
工作用贵金属热电偶检定规程工作用贵金属热电偶是现代工业生产领域常用的温度测量仪器之一，准确度高、响应速度快、稳定性好。
为了保证工作用贵金属热电偶的精度和准确性，需要对其进行定期的检定。
那么，工作用贵金属热电偶的检定规程应该是怎样的呢？下面，本文将从以下几个方面进行介绍。
一、检定环境的要求在进行工作用贵金属热电偶的检定过程中，需要注意检定环境的温度、湿度以及电磁场等因素。
建议在温度稳定、湿度低、无电磁场干扰的环境下进行检定。
同时，应该避免空气流动对热电偶温度的影响，最好在恒温室中进行。
二、检定仪器的选择为了保证工作用贵金属热电偶的检定准确性，需要使用一些高精度的检定仪器进行检定。
其中，精密数字万用表（或实验表）和高精度气体温度计是必不可少的。
三、检定过程1.热电偶连接：首先，将热电偶连接到数字万用表上，并置于恒温室内。
然后，将高精度气体温度计放置于与热电偶相同的恒温室内。
2.温度控制：使用精密数字万用表控制参比温度（即气体温度计的读数），并记录该温度值为T0。
然后，通过改变温度控制器的输出信号，逐渐增加热电偶温度，直到热电偶温度达到1000°C±1°C，在该温度下记录热电偶的温度值为T1。
3.计算检定结果：将T0和T1的值代入热电偶检定公式进行计算，得到检定结果。
四、检定结果的评定将检定结果与使用要求进行对比，若差异小于规定的误差范围，则认为该热电偶是合格的。
若差异超过误差范围，则需要进行调整或更换。
综上所述，工作用贵金属热电偶的检定规程需要注意检定环境的要求、选择高精度的检定仪器、正确的检定过程以及对检定结果的正确评定。
只有在规程规范、操作精准的情况下，才能保证工作用贵金属热电偶的精度、稳定性和使用寿命。
工作用贵金属热电偶校准结果不确定度分析规程
工作用贵金属热电偶校准结果不确定度分析规程1.0目的贵金属热电偶(以下简称热电偶)是由两种不同的贵金属导体基于塞贝克效应制成的热电温度计。
两种不同的贵金属导体称为热电偶的两个电极，通常两个电极的一端焊接在一起形成一个接点，测温时放置于被测温场中，另一端测温时要求放于某一恒定温场中。
故焊接端称为测量端，另一端称为参考端。
将标准铂铑10-铂热电偶（以下简称标准热电偶）和工作用铂铑10-铂热电偶（以下简称被恔热电偶）捆扎后放入管式检定炉，用双极比较法在锌（Zn ）、铝（Al ）、铜（Cu ）三个温度点进行检定。
分别计算算术平均值，最后得到被恔热电偶在各温度点的热电势值。
2.0测量模型检定点校准结果的测量模型：Et =E 证 +（被E －标E ）式中::Et ——被恔热电偶在检定点上的热电动势值，mV ； E 证——标准热电偶证书上给出的热电动势值，mV ；被E ——被恔热电偶测得的热电动势值算术平均值，mV ；标E ——校准时标准热电偶测得的热电动势值算术平均值，mV 。
3.0方差及传播系数被E 和标E 是用一台数字多用表同一时间同一条件下测得，故两组测量数据具有相关性，根据不确定度传播率得到方差计算是为：2c u （y ）=c 21u 证（E2)+ c 22u 被（E 2)+ c 23u (标E )+2r （被E ，标E ）c 2u （被E ）c 3u (标E ）式中：传播系数：c 1=证E E t∂∂=1 c 2=被E E t ∂∂=1 c 3=标E E t ∂∂=-1相关系数：r (被E ,标E )=（-1～1）4.0标准不确定度一览表不确定度分量不确定度来源 标准不确定度 相关系数灵敏系数标准不确定度u i μVc i c i u i /μV u 1.5 测量重复性1.00 0 1 1.00 Zn 点：1.05 1.05 u2.5 标准热电偶Al 点：1.28 0 1 1.28 Cu 点：1.661.66 Zn 点：0.21 11 0.21 u 3.5 电测仪器Al 点：0.29 1 0.29 Cu 点：0.42 1 0.42 Zn 点：1.05 -1 -0.21 u 4.5 电测仪器Al 点：0.29 -1 -0.29 Cu 点：0.42 -1-0.42 Zn 点：0.87 0.87 u 5.5 分度复现性Al 点：0.87 0 1 0.87 Cu 点：1.451.45 u 6.5 寄生电势 0 1 0.23 u 7.5参考端温差10.16Zn点：0.28 1 0.28u8.5炉温变化Al点：0.30 0 1 0.30Cu点：0.34 1 0.345.0标准不确定度评定主要不确定度来源：测量重复性、标准器、电测设备、分度重现性、多路开关、参考端、炉温变化等影响量。
热电偶的校验方法
热电偶的校验方法热电偶是一种常用的温度测量装置，具有灵敏度高、响应快、稳定性好等特点。
为了确保热电偶的测量准确性，需要进行校验。
下面将介绍热电偶的校验方法。
热电偶的校验主要包括线性度校验、灵敏度校验和温度误差校验三个方面。
一、线性度校验热电偶的线性度是指在一定温度范围内，热电偶的输出电压与温度之间的线性关系。
线性度校验的目的是检测热电偶的输出是否与理论值一致。
线性度校验的具体步骤如下：1. 准备一台精密温度控制仪，设定不同的温度点，一般取-20℃、0℃、100℃、200℃等。
2. 将热电偶的感温端与温度控制仪连接，将输出端接入数字电压表进行测量。
3. 在每个设定的温度点上，记录热电偶的输出电压和实际温度值。
4. 利用线性回归分析方法，计算热电偶的线性度，判断是否满足要求。
二、灵敏度校验热电偶的灵敏度是指单位温度变化引起的电压变化。
灵敏度校验的目的是检测热电偶的灵敏度是否符合标准要求。
灵敏度校验的具体步骤如下：1. 准备一台精密温度控制仪，设定一个温度点，例如100℃。
2. 将热电偶的感温端与温度控制仪连接，将输出端接入数字电压表进行测量。
3. 在设定的温度点上，记录热电偶的输出电压和实际温度值。
4. 计算热电偶的灵敏度，通常以mV/℃为单位。
与标准值进行比较，判断是否符合要求。
三、温度误差校验热电偶的温度误差是指热电偶测量的温度与实际温度之间的差别。
温度误差校验的目的是确定热电偶的测量误差范围。
温度误差校验的具体步骤如下：1. 准备一台精密温度控制仪，设定一系列温度点，例如-50℃、0℃、50℃、100℃等。
2. 将热电偶的感温端与温度控制仪连接，将输出端接入数字电压表进行测量。
3. 在每个设定的温度点上，记录热电偶的输出电压和实际温度值。
4. 计算热电偶的温度误差，与标准值进行比较，判断是否符合要求。
除了以上三个校验方法，还需要注意以下几点：1. 校验时要确保热电偶的感温端与被测温度接触良好，避免接触不良导致测量误差。
工作用贵金属热电偶测量结果不确定度评定的探讨
换算 成温 度为 ： ． ｑ 。 “ ＝００ Ｃ ２ ５３２ 电测设 备 引人 的标 准不 确定 度 ｕ（ ．． Ｂ类分 量 ）
本 次测量数 字 多用 表在 １８ ．２ 电动 势 所 用 量 程 ０４６℃
最大 允 许 误 差 为 ±０ １Ｃ， 均匀 分 布 ， ．ｏ 按 取包 含 因子 ｋ＝
标准 热 电偶允 许误 差引入 的不确 定度 为 ：
４１ 输入量 被 ． 引入的标准不确定度 “ 被） （ 的来源分析 ：
输 入量 ｅ 是 被校 系 统 温 度 误 差 ， 不 确 定 度 来 源 ｔ 被 其
环 境 条 件 温 度 ：２ （３±５ ）℃ ， 对 湿度 ：４ ～８ ） Ｈ 相 （Ｊ Ｏ ％Ｒ Ｄ 测 量 标 准 标准铂铑 １ ０一铂 热 电 偶 ， 号 ： 型 Ｓ测 量 范 围 ： ４９５７～ （ １ ．２
１ 前 言
得算术平 均值 （ｌ） ｎＶ 。
贵金 属热 电偶 的测 量 在实 际工作 中 比较 困难 ， 响 影
（） 际测量 中 ， １实 根据检 定规程 以四次测量 值作 为测
量结果 。
因素较 多 ， 准确 无 误 地对 贵 金属 热 电偶 进 行测 量 不 如何
确定 度分 析 ， 测量 结果更 加可信 ， 使 是众 多学者 一直研 究 的课 题 ， 本文 从贵金 属热 电偶 的测量过 程开始 ， 逐步 分析
（ ～１０ ｍＹ 基 本误 差 为 ： ０ ０） ， ±（０ ｐ ５ ｐ ｍ＊Ｒ ａｉｇ ５ ｐ ｅｄｎ ＋３ ｐｍ＊Ｒ ｎ ｅ ； ａ ｇ）
Ａ ｅ＝ ±（０Ｘ１ 一 ５ ０ ×１ ．７＋３ ０５ ５×１ 一 ０ ×１０ ０ ）＝ ±
０． ０ ｍＶ ０ ４０
热电势率 为 １ ． ／ ／Ｃ １８ １ ｑ 。偏 离分度值 由 Ａ２ 一 ０ｖ ｔ ＝（
工作用贵金属热电偶校准能力验证
工作用贵金属热电偶校准能力验证付志勇;韩志鑫【摘要】JJG 141-2013《工作用贵金属热电偶检定规程》实施后,为了解我国校准贵金属热电偶的能力,中国合格评定国家认可委员会(CNAS)组织工作用贵金属热电偶校准能力验证,全国28个省、市、自治区的88家实验室参加.该研究主要介绍工作用贵金属热电偶校准能力验证计划的试验背景和实施过程,包括方案设计、样品制备、稳定性试验、结果统计等,并对能力验证结果进行分析.结果显示:校准工作用贵金属结果满意率为98.86％,参加能力验证的绝大多数实验室可以按照修订后的新规程准确校准工作用贵金属热电偶,我国校准工作用贵金属热电偶实验室具有较高的水平.【期刊名称】《中国测试》【年(卷),期】2015(041)012【总页数】4页(P17-20)【关键词】贵金属;热电偶;能力验证;实验室;校准【作者】付志勇;韩志鑫【作者单位】中国测试技术研究院,四川成都610021;中国测试技术研究院,四川成都610021【正文语种】中文贵金属热电偶是一种工业常用的标准仪器，在高温下具有性能稳定、测温准确和灵敏度高的特点，JJG 141——2013《工作用贵金属热电偶检定规程》[1]替代JJG141——2000《工作用贵金属热电偶检定规程》，并在2014年1月4日实施。
修订对热电偶[2-5]校准装置的配套设备如电测仪器、校准炉的技术指标进行了调整；增加了新热电偶的校准操作部分；对校准读数的位数提出了新要求，两次分度值的差值进行了调整等。
为了解目前全国实验室校准工作用铂铑10-铂热电偶的现状（实验室检定环境条件、检定人员资质、检定用计量标准器具、检定技术水平及检定结果数据处理能力），验证各参加实验室温度量值传递的能力和水平，帮助实验室发现日常校准中存在的问题，提高实验室的校准水平，确保全国实验室温度量值传递的准确可靠，中国合格评定国家认可委员会在2014年5月至2015年1月组织开展此次“工作用贵金属热电偶校准”能力验证计划活动，该活动的实施可以有效加强全国各技术机构之间的技术和人员交流，有利于全国范围内温度量值传递水平的进一步提高。
热电偶校准温度点要求及工业热电偶允差
在我国最常见的工业有铂铑30-铂铑6热电偶、铂铑10-铂热电偶、铂铑13-铂热电偶、镍铬-镍硅热电偶、镍铬-铜镍热电偶、铁-铜镍热电偶、铜-康铜热电偶和钨铼热电偶。
国家标准GB/T16701-2010《贵金属、廉金属热电偶丝热电动势测量方法》规定了用比较法测量贵金属和廉金属热电偶丝热电动势的方法，GB/T16701-2010适用于分度号为S、R 和B的热电偶丝在300-1600℃各段温度范围内的热电动势测量以及分度号为K、T、E、J和N 热电偶丝在-196～1200℃各段温度范围内的热电动势测量。
1热电偶校准温度点如下表所示，也可以根据实际需要确定校准温度点。
校准热电偶时校准温度点应该从低温到高温顺序逐点进行测量。
2、工业热电偶允差热电偶允差指热电偶参考端温度为0℃而测量端温度为设定温度时，所测得的实3、热电偶误差校准①0℃以下热电偶温度点的校准，在液氮槽、干冰槽或低温槽中与二等标准水银温度计进行比较，热电偶插入深度≥200mm；用于300℃以下热电偶各点的校准，在水槽或油槽中与二等标准水银温度计进行比较，热电偶插入深度≥200mm；在用于300℃以上热电偶各点的校准，在热电偶检定炉中与比较进行，热电偶插入深度≥300mm。
②热电偶校准方法一般采用双极比较法。
③标准读数时，300℃以下点的校准，在恒温油槽(或水槽)中，校准时油槽温度控制在检验温度点±1℃内，整个测量过程中槽内温度变化≤0.2℃；300℃以上点的校准，热电偶检定炉温度控制在检验温度点±5℃内，整个测量过程中热电偶检定炉温度变化≤0.2℃/min，在整个测量过程中炉温变化<0.5℃。
④从标准热电偶开始依次读取各被检热电偶的热电势，再按相反顺序进行读数，如此正反顺序读取全部热电偶的热电势。
⑤被校准的热电偶，其热电势(冷端温度为0℃)对分度表的允许误差应符合工业热电偶允差规定。
⑥热电偶的校准周期，按计量分类管理办法规定的周期进行校验。
工作用贵金属热电偶检定规程宣贯讲义
工作用贵金属热电偶检定规程
1. 范围
• 本规程适用于长度不小于700 mm可拆卸的工作用铂铑10-铂 （以下简称S型）热电偶、工作用铂铑13-铂（以下简称R型）热 电偶及工作用铂铑30-铂铑6（以下简称B型）热电偶的首次检定、 后续检定和使用中的检查。 • 为保证铂铑30-铂铑6热电偶检定时参考端处理方法的一致和可 靠性，提高检定结果的准确性。本规程规定被检铂铑30-铂铑6
工作用贵金属热电偶检定规程
5.计量性能要求
表3 热电偶检定温度点及对应热电动势最大允许误差
分度号 检定温度点* ℃ 419.527（锌凝固点） Ⅰ级 μV ±10 Ⅱ级 μV ±14 Ⅲ级 μV —
S
660.323（铝凝固点）
1084.62（铜凝固点） 419.527（锌凝固点）
±10
±12 ±10 ±12 ±14 — — —
6. 通用技术要求
• • • • 6.1 外观 6.1.1 热电偶电极表面应平滑、光洁、线径均匀。测量端焊接应牢固、圆滑、 无气孔。 6.1.2 使用中的热电偶电极允许稍有弯曲，表面允许稍有暗色斑点，经清洗后
若仍有发黑、腐蚀斑点和明显的粗细不均匀等缺陷时，作不合格处理。
6.2 电极直径 电极直径及偏差应符合表4的规定。
中5.4的规定。
工作用贵金属热电偶检定规程
7.计量器具控制 • 标准器：对配备标准器的数量提出了要求，由于质量保证 体系和期间核查的要求，标准热电偶不得少于2支。由于 热电偶国家计量检定系统表中没有R型标准热电偶的位置， 现在检测市场上也没有R型标准热电偶使用，故本规程删 除使用R型标准热电偶作为标准器的内容。
差。热电偶检定温度点及对应热电动势示值最大允许误差见表3。
• R型热电偶的检定点取消了银点的检定。因为各等级标准热电 偶的检定规程中都没有选择该温度点，在R型工作热电偶的检
工作用贵金属热电偶不确定度评定
工作用贵金属热电偶示值误差不确定度评定1、条件和适用范围1.1、测量依据：JJG141-2013《工作用贵金属热电偶检定规程》。
1.2、环境条件：环境温度(20±5)℃，湿度≤75%。
1.3、测量标准：热电偶检定装置。
1.4、被测对象：工作用贵金属热电偶（S 型），300℃以上。
1.5、测量方法：将被检热电偶与标准热电偶套上高铝保护管，一同放入管式炉内，热电偶的测量应处于管式炉最高温区中心，标准热电偶与管式轴线位置一致。
由低温向高温逐点升温校准。
待温度稳定达到规程要求，依照标准、被检、被检、标准的顺序读数。
2、数学模型e ∆=1e +bS e e 32-·1S －分e 式中 e ∆－被检热电偶热电势的示值误差；1e －标准热电偶在某检定点附近温度下，测得的热电动势算术平均值；2e －标准热电偶证书上某检定点温度的热电动势值；3e －标准热电偶证书上某检定点附近温度下，测得的热电动势算术平均值； 分e －被检热电偶分度表上查得的某检定点温度的热电势值；b S 、1S －分别表示标准、被检热电偶在某检定点温度的微分热电动势。
3、不确定度传播率灵敏系数 1c =1 ∂)( ∂e e ∆=1 2c =2 ∂)( ∂e e ∆=b S S 1=4.3 3c =3 ∂)( ∂e e ∆=-bS S 1=-4.3 (在检定600℃时的被检热电偶微分热电动势为0.043mV/℃;标准热电动势为0.01mV/℃)4、标准不确定度评定4.1、输入量1e 的不确定度)(1e u 的评定标准不确定度)(1e u 主要由被检热电偶重复性测量)(11e u ，数字多用表准确度)(12e u ，所构成,管式炉中心均匀度)(13e u 。
4.1.1、标准不确定度)(11e u 由热电偶重复性测量所引入，校准温度点为600℃时，在相同情况下，用数字多用表重复测量10次，则单次测量的标准偏差为s =1-)-(∑12n e e n i i ==0.0024mV实际测量取2次的平均值，所以)(11e u =s /2=0.0017 mV4.1.2、标准不确定度)(12e u 由数字多用表的准确度引入，数字多用表的准确度为0.0002%.在测量600℃时的热电动势为所引入的误差为±0.0018 mV,按均匀分布,包含因子取k =3,则)(12e u =0.0018/3=0.0010 mV4.1.3、标准不确定度)(13e u 由管式检定炉均匀度所引入,检定炉送检合格,根据其技术要求可知,其中心点内均匀度为0.4℃,其半宽区间为0.2℃,按均匀分布,取k =3,则)(13e u =0.2/3=0.115℃转化为热电动势为0.0049 mV ,即)(13e u =0.0049 mV4.1.3、不确定度)(1e u 的合成因为)(11e u 、)(12e u 、)(13e u 相互独立互不相关，所以：)(1e u =)()()(132122112e u e u e u ++=2220049.00010.00024.0++=0.0055 mV4.2、输入量2e 的不确定度)(2e u 的评定标准不确定度)(2e u 主要由标准热电偶的准确度所引入,标准热电偶送检合格,根据证书可知,其不确定度为U =0.0015 mV ,包含因子k =2,则由该项引入的不确定度为)(2e u =0.0015/2=0.0008 mV4.3、输入量3e 的不确定度)(3e u 的评定标准不确定度)(3e u 主要由二等标准热电偶重复性测量)(31e u ，数字多用表的准确度)(31e u4.3.1、标准不确定度)(11e u 由标准热电偶重复性测量所引入，校准温度点为600℃时，在相同情况下，用数字多用表重复测量10次，则单次测量的标准偏差为s =1-)-(∑12n e e n i i ==0.0014mV实际测量取2次的平均值，所以)(31e u =s /2=0.0008 mV4.3.2、标准不确定度)(32e u 由数字多用表的准确度引入，数字多用表的准确度为0.0002%.在测600℃时的热电动势为所引入的误差为±0.0018 mV,按均匀分布,包含因子取k =3,则)(32e u =0.0018/3=0.0010 mV4.1.3、不确定度)(3e u 的合成因为)(31e u 、)(32e u 相互独立互不相关，所以：)(1e u =)()(322312e u e u +=220010.00008.0+=0.0013mV5、合成标准不确定5.1不确定度一览表5.2、合成标准不确定度计算以上各项标准不确定度分量是互不相关的，所以合成标准不确定度为：)(e u ∆=)()()(322322221221e u c e u c e u c ++=2220056.00034.00055.0++=0.0086mV6、扩展标准不确定度计算可取包含因子k =2，被检热电偶的扩展不确定度为U =k·)(e u ∆=0.017 mV因为在600℃时被检热电偶的微分热电动势为0.043 mV/℃,所以转化为温度值为0.4℃. 即：U=0.4℃（k =2）。
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工作用贵金属热电偶校准方法
1.概述
贵金属热电偶(以下简称热电偶)是由两种不同的贵金属导体基于塞贝克效应制成的热电温度计。
两种不同的贵金属导体称为热电偶的两个电极，通常两个电极的一端焊接在一起形成一个接点，测温时放置于被侧温场中，另一端测温时要求放于某一恒定温场中。
故焊接端称为测量端，另一端称为参考端。
贵金属热电偶的用途：贵金属热电偶在热电偶系列中准确度较高，物理、化学性能良好，热电动势稳定，高温下抗氧化性能好，常用于准确度要求高的精密温度测量.
2.引用文献
使用说明书和JJG141—2013《工作用贵金属热电偶检定规程》
JJF 1007—2007温度计量名词术语及定义
GB/T 1598—2010铂铑10-铂热电偶丝、铂铑13-铂热电偶丝、铂铑30-铂铑6热电偶丝GB/T 16701—2010贵金属、廉金属热电偶丝热电动势测量方法
GB/T 16839.1热电偶第1部分:分度表
GB/T 16839.2热电偶第2部分;允差
3.范围
本方法适用于铂铑10-铂贵金属热电偶在419.527 ℃～1084.62℃的校准。
4.技术要求
4.1电极直径及偏差单位为毫米
4.2热电偶等级和最大允许误差单位为摄氏度
4.3热电偶检定温度点及对应热电动势最大允许误差
5.校准项目:
被校热电偶在铜点（1064.62 ℃ ）,
铝点（660.323 ℃ ）,锌点(419.527 ℃)三个固定点温度附近校准。
6.校准条件:
6.1环境条件:电测设备工作的环境温度和相对湿度应符合相应规定的要求。
实验室除地磁场外,应无影响其正常工作的外电磁场干扰。
6.2使用的仪器设备:
7.校准前的准备
7.1清洗
先将热电偶卷成直径不小于80 mm的圆圈放人约30%(容积比)的盐酸或硝酸溶液中浸渍1h或煮沸15 min，取出后用蒸馏水煮沸数次直至清除酸性。
再将热电偶悬挂在带有铂钩的支架上，S型、R型热电偶通入10.5 A电流，B型热电偶通入11 A电流，用化学纯的硼砂接触电极上端，使硼砂溶化顺电极流下除去电极上的污垢，然后再用蒸馏水煮数次清除硼砂及污垢。
7.2退火
将清洗后的热电偶悬挂在支架上，S型、R型热电偶通入10.5 A电流，B型热电偶通入11A电流，退火1h，退火时两电极夹角应尽量小。
通电退火后用无水酒精浸过的脱脂棉将电极理直，将两电极穿入清洁的有极性标志的双孔绝缘瓷管中，在热电偶两电极套上有正负标识的绝缘套管。
I级S型、R型热电偶和Ⅱ级B型热电偶，装人退火炉中，使其在从测量端起不小于400 mm的一段处在(1100±20)℃的均匀温场中退火2 h。
7.3捆扎和装炉
先用直径为(0.3～0.5)mm铂丝或铂铑丝将标准热电偶和被检热电偶捆扎成束，每束热电偶总数(包括标准热电偶)不应超过5支，再将各测量端用直径为(0. 2～0. 3）mm的清洁铂丝捆扎(2～3圈)在一起，捆扎时被检热电偶和标准热电偶的测量端应处于同一垂直平面且相互间接触良好，测量端之外的电极不应互相接触。
7.4装炉
将捆扎好的热电偶束置于管式检定炉中，使测量端面处于检定炉均匀温场的中心。
8.校准
8.1检定点的选择
热电偶的检定温度点见表3规定。
检定顺序由低温向高温逐点进行，检定炉炉温偏离检定点温度不得超过±5℃。
8.2采用双极法对被校热电偶进行校准。
双极比较法的检定原理图如图1所示。
炉温升到设定的检定点后，当观测到炉温变化小于0.1 ℃/min (S型、R型热电偶)或0.2℃/min (B型热电偶)时，开始测量。
测量顺序为:
标准→被检1→被检2→被检3→被检4
↓
标准←被检1←被检2←被检3←被检4
测量时，每支热电偶的热电动势测量次数不少于4次；整个测量过程中炉温变化不得超过0.5℃。
测量读数保留到小数点后4位(0.1μV)。
8.3数据处理:
采用双极法校准热电偶时采用下列公式计算:
8.3.1同分度号
标准与被检热电偶同分度号时，被检热电偶在各检定点上的热电动势E
t
采用下式进行计算:
E
t =E
证
+（
被
E－
标
E）(1)
式中:
被
E—在检定点测得的被检热电偶的热电动势算术平均值，mV;
E
证
—标准热电偶证书中固定点上的热电动势值，mV;
标
E—在检定点测得的标准热电偶的热电动势算术平均值，mV。
8.3.2不同分度号
标准热电偶与被检热电偶不同分度号时，被检热电偶在各检定点上的热电动势E
t
采用
下式进行计算:E
t =
被
E+
被
标
标
证S
S
E
E
⋅
-
(2)
式中:
S
标
—标准热电偶在检定点的微分热电动势，mV/℃;
S
被
—被检热电偶在检定点的微分热电动势，mV/℃。
9.校准的可靠性溯源：见附录1。
不确定度的评定参见QMHWD021-2013《工作用贵金属热电偶校准结果不确定度分析》。
10.校准结果
热电偶热电动势的检定结果的有效位数应修约保留到小数点后3位，检定结果的示值不得超过表3（或表2）给定的最大允许误差。
经检定符合本规程各项技术要求的热电偶发给校准证书，不符合本规程要求的发给校准结果通知书，并注明不合格项。
热电偶的校准周期一般为6个月，特殊情况下根据使用条件来确定。
经校准后出具的工作用贵金属热电偶校准证书中给出校准点的热电动势值。
校准证书背板见附录2。
证书中应同时给出不确定度评定结果。
附录:(见后面)
附录1
附录2 校准证书背板
校准结果
以下空白。