数字温度指示调节仪测量不确定度评定
关于温度二次仪表不确定度的评定方法
关于温度二次仪表不确定度的评定方法解宏阳温度二次仪表被广泛应用于社会生产的名个领域，对准确反映温度、实现温度控制具有直接的作用。
做好对温度二次仪表的检定工作十分重要，不确度的评定是其中的一项重要工作，现根据几年来的工作经验，总结出二次仪表不确度的分析方法，与大家一起探讨。
1、检定方法根据JJG617-96数字温度指示调节仪计量检定规程的规定，采用转换点法或标称电量值法对配K型热电偶用数字温度指示调节仪进行检定。
现以输入基准法，在本所现有仪器设备的技术条件下，用CST3006热工仪表校验仪作为标准器，在环境温度为（20土5）℃的恒温室内进行检定时，对配K型热电偶、型号为XMZD-101、测量范围为0～1300℃、分辨力为1℃、准确度等级为0.5级的数字温度指示调节仪检定结果的不确定度进行评定。
2、测量过程1）、按JJG617-96中“输入基准法”进行检定。
在测量范围内选择5个测量点，包括上限值和下限值在内基本均等。
本仪表为0，300，700，1000，1300℃。
2）、从下限值进行两个循环的测量，以两个循环测量的平均值计算示值误差，作为测量结果。
3、数学模型根据JJG617-96数字温度指示调节仪计量检定规程的规定，仪表的指示基本误差为:△t=td-〔ts+e/(■)ti〕±b (1)式中：td——仪表显示的温度值，℃；ts——标准仪器输入的电量值所对应的被检温度值，℃；e——对具有参考端温度自动补偿的仪表，表示补偿导线在20℃时的修正值mV；不具有参考端温度自动补偿的仪表，e=0；（△A/△t）——被检点的电量值一温度变化率，mV/℃；±b——b为仪表显示的分辨力，℃；±符号应与前面两项的计算结果的符号相一致。
在检定点f 附近，式中补偿导线的修正值除被检点的电量值一温度变化率一项为补偿导线的修正值对应于该点的温度值，可用te表示，所以式中e项变为te。
则公式(1)变为：△t=td-[ts+te]±b (2)4、不确定度的来源1）、检定工作中，输入量td是多次重复测量获得的，被检仪表的重复性测量将引入不确定度分量。
数字指示调节仪温度示值误差测量结果的不确定度评定
行测量。依据 JJF 1309-2011 《温度校准仪》可知温度校准仪模拟过程信号输
出的最大允许误差通常不超过输出值的±0.02%。温度校准仪的标准不确定度服
从均匀分布所以其标准不确定度为：
| | 0.02% ∙
( )=
=
√3
√3
所以在各测量温度点的标准不确定度为：
-30℃： ( ) = 0.00346℃；
准不确定度
600 0.0693
800 0.0924
由被检定/校准的数 -30 0.1 字指示调节仪的重 200 0.1
u （t d ) 复性和分辨力引入 400 0.163 1
的标准不确定度分 600 0.268
量
800 0.258
5、合成不确定度的评定
∣c i ∣·u （i ）
0.00346 0.0231 0.0462 0.0693 0.0924
200
400
601
801
示值误差（℃） 0
0
0
1
1
重复性（℃） 0.316228 0.316 0.516 0.823 0.816
标准不确定度（℃） 0.100 0.100 0.163 0.260 0.258
计算式：
1 ̅=
∑ ( − ̅)
s ( )= =
√
−1 √
自由度： ( ) = (10 − 1) = 9
在本次测量过程中，标准不确定度主要来源于智能过程校验仪本身引入的标 准不确定度 ( )和由数字指示调节仪的测量重复性 s 引入的标准不确定度 ( ) 及数字指示调节仪的分辨力 a 引入的标准不确定度 ( )组成。
1、由输入量 引入的标准不确定度 ( )的评定 由输入量 引入的标准不确定度 ( )来源于智能过程校验仪本身引入的标 准不确定度。本次测量中分别在-30℃、200℃、400℃、600℃、800℃5 个点进
数字温度计校准不确定度分析
相对误差 &(+"()-
!"!!#! "
!! 数学模型 &方差及传播系数
校准数字温度计方法是将标准器一等标准水银温 度 计与被 校数字 温度 计 的 感 温 探 头 放 置 在 恒 温 槽 内 ! 采用比较法进行 #
$#$%" ! 而校准过程中标准 " 被校各测 #$ 次取平均值 ! 则
每次读数会有 $#$% ) #$$$#$$%" 的变 化 ! 按半 区间计算 !
变量以不确定度范围代入后得方差计算公式 *
* * *
*#*#: 量化误差引入的分量
对于数字温度计在显示时会有一量化误差 ! 其单 向量值为其分辨力的一半 ! 对于分辨力为 $##" 的数字 温 度计 ! 其 量化误 差为 *$#$%" ! 按 半区间 计 算 ! 均 匀 分 布 !/ *: $
+,-(.#/ 标 ) %(.*/ 被 ) ##’ 传播系数
### 数学模型 !$) 标 !) 被 ’’’(# )
式中
均 匀 分 布 !/ *’ $
$#$$% *! ’
’
$$#$$# ( 即 #01 )! 估 计 可 靠 程 度
! * 被校数字温度计示值修正值 (" )
温控仪表不确定度的评定
不确定度的评定〈温控仪表〉检定热电偶数字温度指示调节仪示值误差测量结果不确定度评定测量的依据、标准和对象测量依据JJG617-1996检定规程，按输入基准法进行测量测量标准：UJ33a直流电位差计测量对象：配热电偶数字式温度指示调节仪本次评定：1.分辨力为0.1℃仪表.T分度.0~400℃.最大允许误差△d=±〈a%FS-b〉=±1.3℃2分辨力为1℃的仪表.K分度.0~1100℃.最大允许误差△d=±〈a%FS-b=±6.5℃按JJG617-1996规程要求，在测量范围内选5个点分辨力为0.1℃的仪表为0.100..200.300.400℃分辨力为1℃的仪表为0..300.600.900.1100℃从下限开始俩个循环的测量，以俩个循环的平均值作为测量结果。
数学模型：△t=t d - t s-（e/ki）△t：示值误差t d：仪表的显示值t s：标准器对应的温度值e:补偿导线修正值ki：热电偶特性曲线个温度测量点的斜率，可视为常数输入量的标准不确定度评定一.输入量td的标准不确定度U〈td〉的评定1.U〈td〉：测量重复性导致的标准不确定度用“寻杂转换点法”在同一个转换点上通过连续测量得到的测量数据列，采用A类方法进行评定。
A：分辨力为0.1℃的仪表在100℃同一个转换点上连续10次测量，得到的测量列为：100.03 100.02 100.04 100.03 100.05 100.03 100.04 100.04 100.05 100.05平均值为t d=100.034单次实验标准偏差为S=0.011℃任选3台同类型仪表分别在量程10%.50%.90%附近进行重复性条件下的连续10次测量，工得到9组测量列，每组测量列分别按上述方法计算，得到单次标准偏差如下表：测量点10%FS 50%FS 90%FSS J〈℃〉0.009 0.010 0.011 0.011 0.010 0.011 0.012 0.012 0.011合并标本标准偏差：S P =0.011由于δ〈s〉≤S P/4，因此可以用S P实验标准偏差。
基于固定点法的数字温度计测量不确定度分析
0引言随着工业生产需求不断增加以及仪表技术水平不断提高，高精度数字温度计在精密测量领域的应用越来越广泛。
由于数字温度计具有便携性以及读数便捷性，对技术人员的要求远低于标准水银温度计和精密水银温度计，因而高精度数字温度计在某些领域有替代水银温度计的趋势。
近几年，随着工业水平的不断提升，工业生产领域对数字温度计的要求不断提高，生产厂商为了满足市场的需求，不断提升数字温度计的精度。
这就使得高精度数字温度计成了数字温度计的重要细分市场，进而对于数字温度计的计量要求也随之不断提升。
为了生产精度高、稳定性好的数字温度计，一些厂商通过筛选稳定性好的工业铂热电阻，并标定a 、b 、c 系数，将系数写入仪表，以提升数字温度计的整体测量精度。
还有一些生产商则直接使用标准铂电阻温度计作为测温传感器，将高精度数字温度表作为测量和完成温度转换的设备，测量时首先需要对标准铂电阻的参数进行测量，然后将a4、b4、a8、b8等参数输入高精度数字表中，组成一整套测温系统来获得较高的测量精度。
传统的基于恒温槽提供温场的测量方式受恒温槽温场稳定性、温场均匀性、标准器的漂移等因素的影响，其测量不确定度水平已经很难满足日益提高的校准要求。
而固定点装置采用一系列单质高纯金属或者非金属，利用其在一定压力下相变过程中的温度相对稳定的特点制成。
ITS-90国际温标中规定了从-189.3442~961.78℃的9个固定点用于温度校准。
固定点装置具备稳定性高、复现性好等优点，因而采用固定点装置提供稳定温场成为一种较好的解决方案。
Analysis of Measurement Uncertainty of Digital Thermometer Based on Fixed Point MethodWANG Haitao(Liaoning Institute of Measurement,Shenyang 110004,China)Abstract :The calibration of digital thermometers using a fixed-point device can effectively improve the calibration uncertainty level.This paper describes the calibration method based on the fixed-point device and analyzed the uncertainty of the calibration results.The results show that the calibration of digital thermometers using fixed-point devices can effectively improve the level of uncertainty,which was conducive to the development of high-precision digital thermometer technology and the expansion of application scenarios.Keywords :digital thermometer;fixed point device;uncertainty基于固定点法的数字温度计测量不确定度分析王海涛（辽宁省计量科学研究院，辽宁沈阳110004）【摘要】采用固定点装置对数字温度计进行校准，能够有效提升校准不确定度水平。
数字温度指示调节仪校准结果的不确定度分析与评定
数字温度指示调节仪校准结果的不确定度分析与评定摘要：数字温度指示调节仪是温度显示、调节常见的仪表之一，用输入被检点的标称温度值进行校准是最常用的方法，本文详细介绍了数字温度指示调节仪校准时不确定度评定的详细过程，对数字温度指示调节仪的校准工作具有一定的指导意义。
关键词：数字温度指示调节仪校准结果不确定度1概述1.1校准依据JJG 617-1996《数字温度指示调节仪》。
1.2校准环境条件温度（20±2）℃，相对湿度（45～75）%。
1.3校准标准及其主要技术参数本次校准采用的标准器是热工仪表校验仪，北京康斯特仪表科技股份有限公司制造，其主要技术参数如下：热电阻类型测量、输出范围（℃）给定准确度范围（℃）准确度（℃）测量输出2、3线制4线制Pt100-200-850-100-2000.140.090.09200-6000.250.150.15600-8500.340.210.211.4被校准对象及其技术参数被校数字温度指示调节仪量程为（0-600）℃，分辨力为0.001℃，准确度等级为0.5级。
1.5 校准方法采用输入被检点的标称温度值（0℃、100℃、200℃、300℃、400℃）进行校准的方法。
1.6 校准值不确定度评定的适用范围本次校准中不确定度的评定采用了合并样本偏差的方法，所以本次不确定度的评定结果适用于采用同一套计量标准在相同条件下进行校准示值基本相同的同类数字温度指示调节仪。
2数学模型根据JJG 617-1996《数字温度指示调节仪》计量检定规程的规定：△t=td -ts+tx式中：△t—仪表示值误差，℃；td—仪表显示的温度值，℃；ts—热工仪表校验仪输出的温度值，℃；tx—热工仪表校验仪的修正值，℃。
3灵敏系数=1=-1=-14各输入量的标准不确定度来源及评定方法被校准的数字温度指示调节仪校准值的标准不确定度u，其来源有：被校数字温度指示调节仪的测量重复性、数字温度指示调节仪的分辨力、校准用标准器溯源性、校准用标准器本身引入的标准确定度等。
数字温度指示调节仪测量不确定度评定
数字温度指示调节仪测量不确定度的评定1 概述1.1 测量依据JJG617-1996《数字温度指示调节仪检定规程》。
1.2 测量环境：温度（20±5）℃，相对湿度（40~75）%。
1.3 计量标准及主要技术要求：CST3005D 型热工仪表校验仪 1.4 被测对象：配热电偶数字温度指示调节仪（以下简称仪表）。
测量范围为（0~400）℃，分辨力为0.1℃，分度号为K ，精度等级为1级。
1.5 测量过程：用输入被检点标称电量值法进行检定，本文以300℃为例进行分析计算。
2 数学模型d s ie t t t K ⎛⎫∆=-- ⎪⎝⎭式中：t ∆—仪表示值误差；d t —仪表显示值；s t —热工仪表校验仪给出的温度值；e —补偿导线修正值；i K —热电偶特性曲线各温度测量点的斜率，可视为常数。
3 输入量的标准不确定度的评定3.1 输入量d t 的标准不确定度u （d t ）的评定输入量d t 的标准不确定度来源主要有两部分：测量重复性和仪表的分辨力。
3.1.1 测量重复性导致的标准不确定度u(1d t )的评定u(1d t )可以通过连续测量得到的测量列，采用A 类方法进行评定。
在被检仪表的300℃点上，用热工仪表校验仪进行连续重复测量l0次，测得数据如下：300.07，300.03，300.00，299.99，300.02，300.09，300.01，299.97，300.02，300.05 平均值为d t =300.03℃。
实验标准偏差：S =℃因此，u （1d t ）=0.037℃3.1.2 仪表分辨力导致的标准不确定度u(2d t )的评定u(2d t )可以采用B 类方法进行评定。
仪表分辨力b=0.1℃，区间半宽2ba ==0.05℃，在区间内可视为均匀分布，包含因子u(2d t 0.05℃。
3.1.3 输入量d t 的标准不确定度u （d t ）计算 由于1d t 与2d t 相互独立，因此u （d t ）=0.047℃3.2 输入量s t 的标准不确定度u （s t ）的评定输入量s t 的标准不确定度主要来源于标准器热工仪表校验仪准确度，可采用B 类方法进行评定。
6数字温控仪不确定度TC
配热电偶的数字温度指示调节仪测量结果的不确定度评定一、概述1.1测量依据：JJG617-1996《数字温度指示调节仪检定规程》1.2标准器具：便携式多功能校验仪，性能指标见表1传感器时，可用以实现对不同对象的温度测量。
总的测量范围为（-200~1800）℃，使用不同分度的热电偶时，其最宽的测量范围是不相同的；即使使用同类热电偶，其测量范围也有多种。
仪表的准确度等级一般为0.1级、0.2级、0.5级和1.0级。
本次评定的测量量对象为：测量范围为（0~1200）℃、准确度等级为0.2级，分辨力为1℃，配用传感器为K分度号的仪表。
1.4校准方法：按JJG617-1996规程规定的标称电量法进行测量。
在仪表测量范围内选择5个测量点，分别为0℃、300℃、600℃、900℃、1200℃五个温度点。
以上、下行程做两个循环的测量，以其平均值计算示值误差，作为测量结果。
二、测量模型被测仪表在校准温度点上基本误差的测量模型(1)式中：——仪表的示值误差，℃；——仪表的指示值，℃；——多功能校验仪输出的温度值，℃;——补偿导线修正值，mV；——热电偶电势-温度的变化率；mV/℃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)在式(2)中，、、互为独立，因而得：四、标准不确定度评定4.1输入量的标准不确定度的评定输入量的标准不确定度的主要来源为仪表指示值的测量重复性和仪表指示值的分辨力。
4.1.1测量重复性引入的标准不确定度用标称电量法进行测量时，多功能校验仪能模拟相应分度号的温度值直接输入。
在温度点600根据公式计算得出算术平均值的试验标准差=0.16℃。
实际测量情况是在重复性条件下连续测量4次(上、下行程各一次，作为一个循环，进行2个循环的测量)，以4次测量的平均值作为测量结果，则=0.08℃4.1.2仪表分辨力引入的标准不确定度可以采用B类方法进行评定。
由仪表分辨力引入的示值误差区间半宽为仪表显示分辨力值的1/2，按均匀分布处理，包含因子，因此=0.29℃输入量的标准不确定度的计算：由于仪表分辨力引入的标准不确定度分量大于测量重复性引入的标准不确定度分量，因此直接取的值，则：=0.29℃4.2输入量的标准不确定度的评定输入量的不确定度主要来源于多功能校验仪的输出误差。
温度校验仪不确定度评定汇总--精选.doc
温度校验仪热电偶温度输出基本误差的不确定度评定1.概述1.1 测量依据： JJF（苏） 97-2010《温度校验仪校准规范》1.2 测量环境条件：温度：（18～22）℃，湿度不超过75%1.3 测量标准： 6 位半数字万用表，1.4被测对象：温度校验仪1.5 测量方法：校准一台温度校验仪的模拟K 分度热电偶输出为例，在以下校准点： (0 ～ 1200) ℃上温度点进行评定。
2数学模型o A d A e （1）式中，o ——校验仪温度输出基本误差，μV；A d——标准器在校准点t 时的示值读数的平均值，μV；A ——该分度号热电偶对应的分度值，μV；e ——校准模拟热电偶输出时，所用补偿导线20℃时的修正值 ,μV；3方差与灵敏度系数u c2c12 u 2 ( A d ) c22 u 2 ( A)c32u 2 (e)o o 1， c3 o 1c1 1， c2A d Ae4不确定度来源及分析4.1 由A d引入的不确定度分量u A d由A d引入的不确定度的主要是数字多用表直流电压测量的准确度和校验仪输出的重复性。
对于 800℃的 K 型输出，测量在 100mV档6 位半数字万用表 2000 型的 100mV档电压测量误差为0.01%×读数 +0.004%×量程对 K 型温度，在 800℃的电压值为 33.275mV，微分电阻 41.0 μV / ℃，则由数字多用表直流量引入的分量 u1 A d ：33.275 0.01% 100 0.004%u1 (A d )0.004mV =4μV3由校出重复性引入的分量u2 A d，分量主要是被校器出的重复性，被校器在 800℃上作10 次独立重复量，从示上取 10 次示， A d1， A d 2，⋯， A d 10，平均A d，取准差最大作准不确定度u2 A d，具体量数据略。
根据塞公式n( A diA d )2平均准偏差s( A d ) i 1 ＝0.6μV A 不确n(n 1)定度算得算平均A d的准差 s( A d ) ＝0.6μV 。
数字温度指示调节仪测量不确定度评定
关键 词 ： 不确定度评 定； 测量方法； 数学模型
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：ｕ ｎ ｃ ｅ ｒ ｔ ａ ｉ ｎ ｔ ｙ ｅ ｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ； ｍｅ ａ ｓ ｕ ｉ ｒ ｎ ｇ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ； ｍａ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｍｏ ｄ ｅ ｌ
②环境 条件 ： 温度 ２ ２ ． ５ ℃； 湿度 ４ ２ ％Ｒ Ｈ。 ③ 测量标 准 ： 数 字多用表 。
④ 被测对象 ： １ ． ０级数字 温度指示调节仪。 ⑤ 测量过程 ： 由直流信号源输 出一稳定的直流 电压 Ｅ标， 不确 定 度 分量 ， 用该 装 置 检 定 一 块 ０ ． １ 级 数 字 温 度 指 示 调
Ｓ ：
＝ ０ ． ０ ０ ５ ９ ｍＶ
２ 数学模型
ｙ ＝Ｅ 标一 Ｅ被
重 复性 的标 准 差 Ｕ （ Ｅ被 ） ＝ ５ ． ９ Ｖ， 其 自由 度 。 ＝ ９ 。
式中： ｖ — — 数 字 温度 指 示调 节 仪 的误 差 ；
２ ） 仪表 读数 的分辨率 引入 的不确定 度 分量 ， 可用 Ｂ 类 标 准 不 确 定 度 评 定 。 由于 被 检 仪 表 分 辨 力 为 ｌ ￣ Ｃ ， 半 区
以２ ０ ０ ￣ Ｃ 为例 ， 数据 如 下 （ ｍ Ｖ） ： 使 被 检 数 字 温 度 指 示调 节 仪 指 示 一确 定 温 度 ， 由 数 字 多 用 节 仪 ， 表 测 量 直 流信 号 源 所 输 出 的 电压 。 由于 数 字 温 度 指 示 调 节
仪 所 指 示 的 温 度 与 电压 有 一确 定 的 对应 关 系 （ 热 电偶 的 分 度表 ） ，就 可 以 得 到 温 度指 示调 节 仪 在 此 温 度 下 的 相 应 电
热电偶温度二次仪表不确定度评定
配热电偶温度二次仪表不确定度评定1、条件和适用范围1.1、测量依据：JJG617-1996《数字温度指示调节仪检定规程》。
1.2、环境条件：环境温度(20±5)℃，湿度≤75%。
1.3、测量标准：校验仪，型号const317。
1.4、被测对象：配K 型热电偶的数字温度计，型号为TES1310；分度值为0.1℃/1℃。
1.5、测量方法：将校验仪输出端用对应的补偿导线与数字温度计连接，由校验仪输出一温度信号值，数字温度计测得的显示值与校验仪输出的温度值之差即为温度的示值误差。
2、数学模型T Δ=x T －（o T ＋e/k )式中 T Δ－被检数字温度计的示值误差 x T －被检数字温度计的显示值 o T －校验仪输出值的对应实际值 e －补偿导线20℃时的修正值 k －热电偶各温度测量点的斜率3、不确定度传播率 灵敏系数 1c =x T T ∂)Δ(∂=1 2c =oT T ∂)Δ(∂=-13c =eT ∂)(∂ =-1/k 4、标准不确定度评定4.1、输入量x T 的不确定度)(x T u 的评定标准不确定度)(x T u 主要由数字温度计的测量重复性)(1x T u ，数字温度计分辨力)(2x T u 两部分构成。
4.1.1、标准不确定度)(1x T u 主要由数字温度计的测量重复性所引入的，用多功能校准仪输出温度信号，数字温度计分度值为1℃时，在相同条件下，连续测量10次，得到测量列分析。
在多校准点得出最大的一次实验标准偏差：)(i x s =1-)-(∑1=2n T T ni i=0.48℃所以标准不确定度)(1x T u =)(i x s =0.48℃分度值为0.1℃得到最大的单次实验标准偏差：:)(i x s =1-)-(∑1=2n T T ni i=0.11℃所以标准不确定度)(1x T u =)(i x s =0.11℃4.1.2、标准不确定度)(1x T u 主要由数字温度计分辨力所引入的，该数字温度计的分辨力为1℃，半宽区间为0.5℃，在该区间内服从均匀分布，取k =3，所以)(2x T u =0.5/3=0.29℃分度值为0.1℃时，宽区间为0.05℃，在该区间内服从均匀分布，取k =3，则：)(2x T u =0.05/3=0.029℃4.1.3、不确定度)(x T u 的合成因为)(1x T u 、)(1x T u 相互独立不相关，所以分度值为1℃时：)(x T u =)()(2212x x T u T u +=2229.048.0+=0.56℃分度值为0.1℃则：)(x T u =)()(2212x x T u T u +=22029.011.0+=0.12℃4.2、输入量o T 的不确定度)(o T u 的评定标准不确定度)(o T u 主要由校验仪允差)(1o T u ，校验仪冷端温度补偿误差)(2o T u 构成。
2.数字温度指示调节仪基本误差的测量不确定度的评定(热电偶)
2．数字温度指示调节仪基本误差的测量不确定度的评定（热电偶）1、概述（1）测量依据：JJG 617-1996《数字温度指示调节仪检定规程》（2）测量方法：用输入基准法，从下限开始增大输入信号（上行程时），分别给仪表输入各被检点温度所对应的标称电量值，读取仪表相应的指示值，直至上限；然后减小输入信号（下行程时），分别给仪表输入各被检点温度所对应的标称电量值，读取仪表相应的指示值，直至下限。
下限值只进行下行程的检定，上限值只进行上行程的检定。
同样的方法重复测量一次，取二次测量中误差最大的作为该仪表的最大基本误差。
本次测量所用的标准器为0.05级的直流电位差计。
下面以一台测量范围为（0～1200）℃、准确度等级为0.5级、分辨力为1℃、分度号为K 的数字温度指示调节仪在检定点1200℃时为例进行分析评定。
2、评定模型 （1）数学模型y ＝T -（t+e ）式中：y ——被检仪表换算成温度值的基本误差（℃）；T ——被检仪表显示的温度值（℃）；t ——标准器输入的电量值所对应的被检温度值（℃）；e ——具有参考端温度自动补偿的仪表，补偿导线20℃时的修正值（℃）。
（2）灵敏系数T 的灵敏系数：c 1＝T y ∂∂/＝1 t 的灵敏系数：c 2＝t y ∂∂/＝-1 e 的灵敏系数：c 3＝e y ∂∂/＝-13、不确定度来源分析（1）输入量T 标准不确定度u （T ）引起的不确定度分量u 1（y ）。
标准不确定度u （T ）的主要来源：a ）检仪表的示值重复性引入的标准不确定度u （T 1）b ）冰点不准引入的标准不确定度u （T 2）c ）环境温度不符合要求引入的标准不确定度u （T 3）（2）输入量t 标准不确定度u （t ）引起的不确定度分量u 2（y ）。
标准不确定度u （t ）的主要来源：a ）标准仪器示值引入的标准不确定度u （t 1）b ）环境温度不符合要求引入的标准不确定度u （t 2）（3）输入量e 标准不确定度u （e ）引起的不确定度分量u 3（y ）。
28.数字温度指示调节仪检定校准结果测量不确定度评定报告
陕西XXXX技术有限公司数字温度指示调节仪检定/校准结果测量不确定度评定报告编制：审核：批准：2020年06月06日检定/校准结果测量不确定度评定报告一、概述1、预评估对象：数字温度指示调节仪，C4180334040（北京汇邦)2、检定方法：JJG 619-1996《数字温度指示调节仪》3、检定项目：示值误差4、检定环境：温度21℃；湿度52%RH5、检定用计量标准器：多功能校验仪 二、测量结果不确定度的评定（一）、配热电阻类数字温度指示调节仪 1、检定方法及原理按JJG617-1996《数字温度指示调节仪检定规程》要求，按“输入基准法”进行测量，所使用的标准器为PR231B-2型多功能校验仪。
被测对象为分辨力为1℃的仪表：规格为Pt100分度、测量范围为（-199～600）℃、最大允许误差△d =±0.2%FS=±1.6℃。
2、 数学模型s d t t t -=∆式中：△t ———仪表的示值误差； t d ———仪表的显示值；t s ———标准器电阻示值对应的温度值3、输入量的标准不确定度评定3.1 输入量t d 的标准不确定度)(d t u 的评定输入量t d 的 不确定度来源主要有两部分：测量重复性和仪表的分辨力。
3.1.1 测量重复性导致的标准不确定度)(1d t u)(1d t u 可以用“示值基准法”在同一温度点上通过连续多次测量得到测量列，采用A类方法进行评定。
不同分辨力的仪表具有不同的测量重复性。
按照上述方法我们对本次评定所使用的分辨力为1℃ 在200℃点进行连续10次测量得到如下结果：200℃、199℃、199℃、199℃、199℃、199℃、199℃、199℃、199℃、199℃。
其平均值；d t = 199.1℃单次实验标准偏差为： ℃32.01)(12=--=∑=n t ts ni d di任选3台同类型仪表分别在量程的10%、50%、90%附近进行重复条件下的连续10次测量，共得到9组测量列。
数字温度指示调节仪测量结果的不确定度评定
数字温度指示调节仪测量结果的不确定度评定摘要误差和误差分析一直都是计量学领域的一个重要组成部分。
但是由于测量实验方法和实验设备的不完善，周围环境的影响，以及受人们认识能力所限等，测量和实验所得数据和被测量真值之间，不可避免地存在着差异，即误差。
目前，人们普遍认为，即使对完全已知或猜测的误差因素进行补偿、修正后，所得结果依然只能是被测量的一个估计值，即对如何用测量结果更好地表示被测量的值仍有怀疑。
这时，不确定度概念作为测量史上的一个新生事物出现了。
只有伴随不确定度的定量陈述，测量结果才可以说是完整的。
关键词数字温度；指示调节仪；测量结果；不确定；评定前言数字温度指示调节仪标准装置在进行计量检定时主要通过电阻箱、数显表、检定人员和检定方法等完成，所以不确定度来源应从上述几个方面考虑。
具体为测量重复性引入的不确定度、仪表的分辨力引入的不确定度、标准器的示值误差等[1]。
1 数字温度指示调节仪表示值误差的校准不确定度评定规范在实验室认可过程中最为重要的环节之一是各种专业不确定度的评定工作。
一切测量结果都不可避免地具有不确定度，而不确定度是一个全新的概念，测量不确定度是表征被测量的真值所处量值范围的评定。
测量不确定度可以包括许多分量，按其数值的评定方法可以归并成两类：A类分量可根据测量列结果的统计分布进行估计，并可用实验标准差表征；B类分量根据经验或其他信息进行估计，并可用假设存在的近似的“标准偏差”表征。
A类分量与B类分量可用通常合成方差的方法合成，所得的“标准偏差”称为合成标准不确定度。
合成标准不确定度按输出量Y的估计值y给出的符号为uc（y），y通常采用量的符号。
合成标准不确定度确定后，将其乘以给定概率P的包含因子kP，从而得到扩展不确定度UP=kPuc（y）。
可以期望在y-UP至y+UP的区间内，以概率P包含了测量结果的可能值。
kP与y的分布有关，当可以按中心极限定理估计接近正态分布时，kP采用t分布临界值（或简称t值）。
温度仪表测量不确定度评定
测量不确定度评定报告1 概述1.1 测量依据：JJG617—1996《数字温度指示调节仪检定规程》，按其中“输入基准法”进行测量。
1.2 测量环境：温度（20±5）℃；相对湿度45%～75%RH。
1.3 测量用计量标准器：过程仪表校验仪的输出电阻作为测量用计量标准器，它的主要技术指标如表1所示。
表1 ZX74P直流电阻箱主要技术指标1.4 被测对象: 配热电阻数字温度指示调节仪（以下简称仪表）。
仪表总的测量范围从-50℃～+800℃之间,分多种，配以不同类型的热电阻，仪表的允许误差通常以±(α%FS+b)表示，其中α可以有0.1,0.2,0.3,0.5，1.0几种，我们只用0.5和1.0二种;FS为仪表的量程，b为仪表的分辨力，以b=0.1℃和1℃为常见。
本次评定的对象为:a)XMT-102A (Pt100 -50～150℃ 1.0级器号:93154.)以下称仪表.即仪表的分辨力为0.1℃,分度号为P t100、测量范围（-50～150）℃，最大允许误差Δd=±(1.0%FS+0.1)=±2.1℃。
1.5 测量过程a) 按JJG617—1996中“输入基准法”进行测试。
在测量范围内选择5个测量点，包括上限值和下限值在内的基本均等，本仪表选择为-50， 0，50，100，150℃。
b)从下限值开始进行两个循环的测量，以两个循环测量的平均值计算示值误差，作为测量结果。
c)测试结论:仪表1.0级合格1.6 评定结果的使用在符合上述条件的情况下，可以根据仪表的分辨力、配用热电阻的类型和测量范围，采用本不确定度的评定方法给出相应的评定结果。
2 数学模型Δt=t d-t s（1）式中：Δt—仪表的示值误差；t d—仪表的显示值；t s—标准器电阻示值对应的温度值。
3 输入量的标准不确定度评定3.1 输入量t d 的标准不确定度u (t d )的评定输入量t d 的不确定度来源主要有两部分：测量重复性和仪表的分辨力。
数字温度指示调节仪(配热电偶)示值误差测量不确定度的评定-最新年精选文档
数字温度指示调节仪（配热电偶）示值误差测量不确定度的评定
一、概述
1、测量标准和设备
依据JJG617-1996《数字温度指示调节仪检定规程》，在规定的测量条件下，使用准确度等级为0.02级的温度二次仪表检定装置，其配套设备有直流电阻箱、兆欧表、秒表等，对数字温度指示调节仪进行检定。
2、测量原理和方法
（1）测量原理：
1.1有热电偶参考端温度自动补偿的仪表，检定时所用的标准器和接线如图1所示
1.2不具有热电偶参考端温度自动补偿的仪表，检定时所用的标准器和接线如图2所示
（2）测量方法：检定配热电偶的数字温度指示调节仪（以下简称仪表），根据JJG617-1996《数字温度指示调节仪检定规程》，按其中“输入基准法”进行测量；本文以分辨力为0.1℃，规格为T，精度等级为0.5级，测量范围为（0～400）℃的仪表和分辨力为1℃的仪表，精度等级0.5级，规格为K、测量范围（0～1100）℃的仪表进行评定，选用0.02级，多功能温度校准仪作为标准器，检定环境温度为（20±5℃）；相对温度45%～
75%RH。
即把多功能温度校准仪按规程的要求如上图连接放置，检定数字温度指示调节仪，直接从多功能温度校准仪上读出被检数字温度指示调节仪的温度显示值，一般以三次测量的平均值为检定结果。
3、评定结果的使用：符合上述条件的测量结果，一般可直接使用本测量不确定度评度方法。
二、数学模型。
温度指示控制仪示值误差测量不确定度评定报告
温度指示控制仪（数字式）示值误差测量不确定度评定1. 概述1.1 测量依据：JJG874-2007《温度指示控制仪检定规程》 1.2 环境条件：环境温度：(15～35)℃；相对湿度：小于80％RH 1.3 测量标准：二等标准水银温度计 1.4 被测对象：温度指示控制仪。
1.5 测量过程：将二等标准水银温度计和被检温度指示控制仪一同置于恒温槽中进行，采用比较法测量。
1.6 评定结果的使用：在符合上述条件下的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。
2. 数学模型)(A T t y +-=式中：y -----被测温度指示控制仪的示值误差，℃； t -----被测温度指示控制仪的示值，℃； T -----二等标准水银温度计的示值，℃；A -----二等标准水银温度计在该检定点上的修正值，℃。
3. 输入量标准不确定度的评定 3.1 输入量t 的标准不确定度)(t u 的评定输入量t 的标准不确定度)(t u 来源于被测温度指示控制仪的测量重复性)(1t u 和被测温度指示控制仪的分辨力)(2t u 引入的标准不确定度。
3.1.1输入量t 的标准不确定度)(1t u 可以通过连续测量得到测量列，采用A 类方法进行评定。
各取一台分辨力为0.1℃、1℃的温度指示控制仪，分别对其-30℃、50℃、100℃、30℃测量点，在重复性条件下连续测量10次，得到测量结果如表1所示表 13.1.2输入量t 的标准不确定度)(2t u ，采用B 类方法进行评定。
温度指示控制仪分辨力分别为0.1℃、1℃，区间半宽为=α0.05℃、=α0.5℃，在区间内可认为服从均匀分布，取包含因子3=k ，则标准不确定度为：0.1℃ 3/05.0)(2=t u =0.029(℃) 1℃ 3/5.0)(2=t u =0.29(℃)3.2 输入量T 的标准不确定度)(T u 的评定输入量T 的标准不确定度)(T u 来源于二等标准水银温度计的示值估读)(1T u 、恒温槽的温度波动)(2T u 和恒温槽的水平温差不均匀性)(3T u 引入的标准不确定度。
数字温湿度计不确定度评定报告
数字温度计示值误差不确定度评定温度示值误差不确定度评定1、条件和适用范围1.1、 测量依据：JJG （苏）99-2010《数字温湿度计检定规程》。
1.2、 环境条件：环境温度20±2℃，湿度＜75%RH 。
1.3、 测量标准：标准通风干湿表，型号MT-humi700,温度测量范围（5〜80）℃，准确度： ± 0.08℃；湿度测量范围：（10〜95）%RH ，准确度（40~70）%RH 之内：±1.0%RH ,（40~70）%RH 之外：±1.5%RH ；温湿度检定箱测量范围（30〜90）%RH ，稳定性±0.5%RH 。
1.4、 被测对象：数字温湿度计，温度准确度为：±2.0℃，湿度准确度：±5%RH 。
1.5、 测量方法：将数字温湿度计和标准通风干湿表的传感器一同放入温湿度检定箱中，设 置好温度值，待温度稳定后读数。
被测数字温湿度计与标准通风干湿表显示的温度值之差为 示值误差。
2、数学模型A T = T — TB式中A T —数字温湿度计温度示值误差；T —数字温湿度计的温度读数值； T B 一标准通风干湿表显示的标准温度值； 3、不确定度传播率d A T灵敏系数。
=--=11c T4、标准不确定度评定1.1、 输入量T 的不确定度u （T ）的评定标准不确定度u （T ）主要由数字温湿度计重复性测量u （T J,数字温湿度计的分辨力u （T ）所构成。
21.1.1、 标准不确定度u （T 1）主要由数字温湿度计重复性测量所引入的，可以通过连续测量得 到测量列分析，分度值为0.1℃的数字温湿度计在相同条件下，在所有校准点中所d A T--- =-1 dT B得到最大nTbx (T - T)2一1'的一次实验标准偏差为：S(X )=\口——-—— =0.10℃ i n-1所以标准不确定度u(T ) = s(X )=0.10℃ 1 i1.1.2、标准不确定度u(T2)主要由数字温湿度计的分辨力所引入，温度分辨力为0.1 ℃,半宽区间为0.05℃，按均匀分布处理，取k =-<3，贝Uu(T )=0.05/<3=0.03℃21.1.3、标准不确定度u(T)的合成标准不确定度u(T)的分量u(T )、u(T )相互独立不相关，所以 1 2u (T) =、、；u (T)2 + u (T2)2 = v 0.102 + 0.032 =0,11℃4.1、输入量T B的不确定度u(T B)的评定标准不确定度u(T B)主要由标准通风干湿表的准确度u(T B1)，温湿度检定箱均匀度u(T )所构成。
数字温度指示调节仪测量值的不确定度评定
关键词 ： 数字温度指示调节仪 ； 不确定 度评定 ； 测量方法 ； 测量模型
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｂ ９ ４ ２
ＤＯ Ｉ ： １ ０ ． １ ５ ９ ８ ８ ／ ｊ ． ｃ ｎ ｋ ｉ ． １ ０ ０ ４— ６ ９ ４ １ ． ２ ０ １ ６ ． ０ １ ． ０ ４ ４ △Ｔ＝，一ｔ 实验标 准 ：
匝 ｉ （ ｉ ， － ｈ ２ —９ ℃
任选 ５ 台 同 类 型 温 度 二 次 仪 表 ， 对 每 一 块 表 在 １ ５ ０ ￣ Ｃ和 ３ ０ ０ ℃ 点进行 ２组 测 量 ， 每 组 测量 均 在 重 复性 条 件 下 连续测 量 １ ０次 ， 每组 测 量 列 分 别按 上 述 方 法 计 算 ，
下行程 的检定 ， 上 限值 只进行 上行 程 的检定 。
， ＝ ∑
１ ４ ９ ． ９ ８ ｏ Ｃ
１ ． ６ 评定 结果 的使 用 ： 对 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 结 果 ， 对 其 它 示值 和其 他 规 格 的温 度指示 调 节仪示 值 误差测 量值 的的不确 定度 可 采用本 评 定方 法 ２ 、 测 量模 型 ２ ． １ 测量模 型
１ ５ ０ ． ０ ￣ Ｃ， １ ５ ０ ． １ ℃ ， １ ５ ０ ． １ ℃ ， １ ５ ０ ．℃ ， １ ４ ９ ． ９ ℃ ， １ ５ ０ ． ０℃ ， １ ４ ９ ． ９℃ ， １ ４ ９ ． ９ ℃ ， １ ５ ０ ． ０ ℃ ， １ ４ ９ ． ９ ℃
时） ， 分别给仪表输入各被检定点温 度所对应的标称 电 量值 ， 读取 仪表 相应 的指 示值 ， 直至 下 限 。下 限值 只进 行
数字温度指示调节仪表示值误差校准不确定度的评定-徐勇
数字温度指示调节仪表示值误差的校准不确定度评定徐勇绍兴市上虞区计量测试所内容摘要：本文主要介绍了用热电阻型热工仪表校验仪标准,对一台数字温度指示调节仪(配Pt100型热电偶)测量重复性和仪表的分辨力引入的标准不确定度、标准器自身的示值误差、环境温度不符合要求所导致等几个方面引入的不确定度来对示值误差测量结果的不确定度进行评定。
关键词：数字温度指示调节仪表、示值误差、校准、不确定度 前言测量不确定度从词义上理解，意味着对测量结果可信性、有效性的怀疑程度或不肯定程度，是定量说明测量结果的质量的一个参数。
实际上由于测量不完善和人们的认识不足，所得的被测量值具有分散性，即每次测得的结果不是同一值，而是以一定的概率分散在某个区域内的许多个值。
虽然客观存在的系统误差是一个不变值，但由于我们不能完全认知或掌握，只能认为它是以某种概率分布存在于某个区域内，而这种概率分布本身也具有分散性。
测量不确定度就是说明被测量之值分散性的参数，可以标准〔偏〕差表示，也可用标准〔偏〕差的倍数或说明了置信水准的区间的半宽度表示。
它不说明测量结果是否接近真值。
测量不确定度可以包括许多分量，按其数值的评定方法可以归并成两类：A 类分量可根据测量列结果的统计分布进行估计，并可用实验标准差表征；B 类分量根据经验或其它信息进行估计，并可用假设存在的近似的“标准偏差”表征。
A 类分量与B 类分量可用通常合成方差的方法合成，所得的“标准偏差”称为合成标准不确定度。
合成标准不确定度按输出量Y 的估计值y 给出的符号为)(y u c ，y 通常采用量的符号。
合成标准不确定度确定后，将其乘以给定概率p 的包含因子p k ,从而得到扩展不确定度)(y u k U c p p ∙=。
可以期望在p U y -至p U y +的区间内，以概率p 包含了测量结果的可能值。
p k 与y 的分布有关，当可以按中心极限定理估计接近正态分布时，p k 采用t 分布临界值（或简称t 值）。
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数字温度指示调节仪测量不确定度的评定
1 概述
1.1 测量依据JJG617-1996《数字温度指示调节仪检定规程》。
1.2 测量环境：温度（20±5）℃，相对湿度（40~75）%。
1.3 计量标准及主要技术要求：CST3005D 型热工仪表校验仪 1.4 被测对象：配热电偶数字温度指示调节仪（以下简称仪表）。
测量范围为（0~400）℃，分辨力为0.1℃，分度号为K ，精度等级为1级。
1.5 测量过程：用输入被检点标称电量值法进行检定，本文以300℃为例进行分析计算。
2 数学模型
d s i
e t t t K ⎛⎫
∆=-- ⎪⎝⎭
式中：
t ∆—仪表示值误差；
d t —仪表显示值；
s t —热工仪表校验仪给出的温度值；
e —补偿导线修正值；
i K —热电偶特性曲线各温度测量点的斜率，可视为常数。
3 输入量的标准不确定度的评定
3.1 输入量d t 的标准不确定度u （d t ）的评定
输入量d t 的标准不确定度来源主要有两部分：测量重复性和仪表的分辨力。
3.1.1 测量重复性导致的标准不确定度u(1d t )的评定
u(1d t )可以通过连续测量得到的测量列，采用A 类方法进行评定。
在被检仪表的300℃点上，用热工仪表校验仪进行连续重复测量l0次，测得数据如下：
300.07，300.03，300.00，299.99，300.02，300.09，300.01，299.97，300.02，300.05 平均值为d t =300.03℃。
实验标准偏差：
S =
℃
因此，u （1d t ）=0.037℃
3.1.2 仪表分辨力导致的标准不确定度u(2d t )的评定
u(2d t )可以采用B 类方法进行评定。
仪表分辨力b=0.1℃，区间半宽2
b
a ==0.05℃，在区间
内可视为均匀分布，包含因子
u(
2d t 0.05
℃。
3.1.3 输入量d t 的标准不确定度u （d t ）计算 由于1d t 与2d t 相互独立，因此
u （d t ）=0.047℃
3.2 输入量s t 的标准不确定度u （s t ）的评定
输入量s t 的标准不确定度主要来源于标准器热工仪表校验仪准确度，可采用B 类方法进行评定。
热工仪表校验仪在输出K 分度温度模拟信号时的扩展不确定度为 U=0.09℃，k=2，则u （s t ）=0.045℃
3.3 输入量e 的标准不确定度u(e)的评定
输入量e 的标准不确定度来源为补偿导线修正值和冰点槽导致的不确定度。
均可采用B 类方法进行评定。
3.3.1 由于补偿导线导致的标准不确定度u （1e ）的评定
补偿导线的标准不确定度u （1e ）可以采用B 类方法进行评定。
配K 分度热电偶的补偿导线修正值e （20℃时）经校准的扩展不确定度为 U=0.12℃，k=2，则u （1e ）=0.060℃
3.3.2 由冰点槽导致的标准不确定度u(2e )的评定
冰点槽导致的标准不确定度u(2e )可以采用B 类方法进行评定。
冰点槽的最大允许误差为±
0.1℃，在区间内可视为均匀分布，包含因子
u(
2e 0.1
℃。
3.3.3 输入量e 的标准不确定度u （e ）的计算 由于u （1e ）与u(2e )相互独立，因此
u （e ）
=0.083℃
4 合成标准不确定度的计算
4.1 根据数学模型确定灵敏系数
数学模型：d s i e t t t K ⎛⎫
∆=-- ⎪⎝⎭
灵敏系数：11d t C t ∂∆=
=∂，21s t
C t ∂∆==-∂，31t C e
∂∆==-∂。
4.2 合成标准不确定度的评定
由于d t 、s t 与e 相互独立所以合成标准不确定度()c u i ∆如下：
()c u t ∆=
=0.106℃
5 扩展不确定度的计算
取k=2，则其扩展不确定度
()c U k u t =⨯∆=2×0.106=0.211≈0.2℃
6 用热工仪表校验仪校准数字温度指示调节仪的测量不确定度评估
6.1 根据JJG617-1996《数字温度指示调节仪》检定规程，常规校准应对该数字温度指示调
节仪包括上、下限在内的至少5点，原则上均匀的整十或整百摄氏温度点上进行校准，其在各个测量点的不确定度评估见表1：
表1
6.2 以上是使用热工仪表校验仪校准测量范围为（-100~400）℃，分辨力为0.1℃，分度号为K，精度等级为1级的配热电偶数字温度指示调节仪时，得到的各测量点的扩展不确定度。
以此为例，可以得到使用热工仪表校验仪校准其他测量范围、分辨力、不同分度号仪表的扩展不确定度，部分结果见以下各表。
表2：测量范围（0~1600）℃，分辨力为1℃，分度号为E
6.3 上述6.1及6.2列出了使用热工仪表校验仪校准配热电偶数字温度指示调节仪时得到的部分扩展不确定度列表。
当配用的温度传感器为热电阻（如分度号Pt00、Cu50）时，由于校准原理不同，其数学模型也有所不同，数学模型为:
d s t t t ∆=-
式中各参量的含义、不确定度来源及评定方式与配用热电偶时相同，在此不再重复做评定，仅列出使用热工仪表校验仪校准配用热电阻仪表的扩展不确定度，部分结果见以下各表。
表4：测量范围（-100~200）℃，分辨力为0.1℃，分度号为Cu50
7 校准和测量能力（CMC）
0.1℃分辨力的配热电偶（阻）数字温度指示调节仪是使用热工仪表校验仪可校准的最佳被校准配热电偶（阻）数字温度指示调节仪。
因此该项目的CMC为：
测量范围（-100~0）℃，配热电偶：U=0.3℃
测量范围（0~400）℃，配热电偶：U=0.2℃
测量范围（0~1600）℃，配热电偶：U=1.0℃
测量范围（-100~0）℃，配热电阻：U=0.3℃
测量范围（0~200）℃，配热电阻：U=0.2℃
测量范围（0~850）℃，配热电阻：U=0.9℃。