铂铑热电偶测1000度电压数值
工作用Ⅱ级铂铑10-铂热电偶测量结果的不确定度评定
2 测量条件、方法及适用范围
2.1 测量条件 测量依据 JJG 141-2000 进行。测量的环境温
度为 20±5℃；湿度为 45%～75%RH。 测量标准及主要测量设备：一等标准铂铑 10-
铂热电偶，锌、铝、铜三温度固定点分度值的扩 展不确定度 U 为 0.57℃，置信概率 0.99；数字电 压表，最大允许误差为±(30×10- 6 读数示值+5.0× 1 0－4 )mV。
关键词：铂铑 10-铂热电偶；工作用Ⅱ级；不确定度
中 图分类号：TH811
文献标识码 ：A
1 引言
校准工作用Ⅱ级铂铑 10-铂热电偶时，由于 标准器带入的不确定度、配套电学测量设备的误 差、温度场均匀性以及热电偶参考端的影响等因 素，会导致测量结果的不确定。因此，在不同的 校准温度点，对校准结果应该进行不确定度分析 评定。常规情况下，选取的温度点包括锌、铝、 铜三温度固定点和(300～1 300)℃之间的整百温 度点。
热电动势，mV。
3.2 计算公式[2]
A类评定的单次实验标准差：
收稿 日期： 2008- 05- 30； 修回 日期 ：2008- 06-26
96
核动 力 工程
Vol. 29. No. 4(S1). 2008
n
∑ (xi x)2
S = i =1
(2)
n1
式中，xi为第i次测量数据；x 为n次测量数据的平
均值；n为测量次数。
A类评定的合并样本标准差Sp：
∑ Sp=
1 m
m
S2j
j =1
(3)
式中，Sj为第 j 次单次样本标准差；m为所做的单 次样本标准差的次数。
JJG75-95标准规定铂铑10-铂热电偶检定制度
标准铂铑10-铂热电偶检定规程Verification Regulation of the Standard Platinum-10%Rhodium／Platium ThermocoupleJJG 75—95代替JJG 75—82本检定规程经国家技术监督局于1995年7月5日批准，并自1995年12月1日起施行。
归口单位：中国计量科学研究院起草单位：中国计量科学研究院本规程技术条文由起草单位负责解释。
本规程主要起草人：郑芳(中国计量科学研究院)目次一概述二技术要求三检定仪器、设备和条件四检定方法五检定结果的处理和检定周期附录1 300～1100℃温区内标准热电偶热电动势E(t)和温度t之间关系的计算方法附录2 铂铑10-铂热电偶(S型)参考函数［E r(t)］表附录3 检定记录和检定证书背面格式1.双极比较法检定记录2.同名极比较法检定记录3.标准热电偶检定结果整理表4.标准铂铑10-铂热电偶检定证书背面格式标准铂铑10-铂热电偶检定规程本规程适用于新制造和使用中的一等、二等标准铂铑10-铂热电偶的检定。
一概述一、二等标准铂铑10-铂热电偶是热电偶系列中准确度较高，物理、化学性能良好，在高温下有很好的抗氧化性能，热电动势的稳定性和复现性很好的热电偶。
因此，它作为标准计量器具，在419.527～1084.62℃温区用于温度量值传递，也用于该温区内精密测温。
二技术要求1一、二等标准铂铑10-铂热电偶(以下简称标准热电偶)，它的正极(SP)为含铑10%的铂铑合金，负极(SN)为纯铂。
2新制标准热电偶的电极直径为0.5－0.015mm，长度不小于1000mm，使用中的标准热电偶的电极长度不小于900mm。
3 新制标准热电偶，电极的线径应均匀，表面平滑、光洁，测量端的焊接点圆滑、端正、光亮、直径为1.1～1.3mm的球状。
使用中的标准热电偶，允许电极稍有弯曲，表面略有暗色，但电极上不允许有焊点、裂痕及明显缩径。
测试技术实验报告
一、交流全桥的应用——电子秤实验一、实验目的：本实验说明交流激励的金属箔式应变电桥的实际应用。
二、实验内容：本实验说明交流电的四臂应变电桥的原理和实际应用情况，在相敏检波器中整形电路的作用下将输入的正弦波正转换成方波。
交流电桥比直流电桥有更高的灵敏度。
当阻容网络rc 不变时，相移将随输入信号的频率而变化，增大相角可以进一步提高灵敏度。
三、实验要求：1．电桥接入5khz交流。
2．组桥应注意接成差动式，即相邻电阻的受力方向相反。
四、实验装置：1．传感器系统实验仪 csy型 10台2．通用示波器 cos5020b 10台3．七喜电脑 8台4．消耗材料霍尔片(专用) 1个插接线(专用) 10个基层电池(9v) 10个五、实验步骤：1．按图3接线，组成全桥，音频和差放幅度旋钮适当，以毫伏表在50mv档时用手提压梁时毫伏表指针满档为宜。
图3 接线图2．在悬臂梁顶端磁钢上放好称重平台，在梁处于水平状态时调整电桥的调平衡电位器wd 和wa，使系统输出为零。
3．在称重平台上逐步加上砝码进行标定，并将结果填入表3。
表3 实验数据4．取走砝码，在平台上加一未知重量的重物，记下电压表读数。
六、实验数据及处理：在称重平台上每加—个砝码w，记下—个输出v值，对电子称进行标定。
用方格纸画出w――v曲线，根据标定曲线计算出未知-重量重物的重量。
回归方程为v=0.044w-0.06,当v=1.16时，w=27.73g.二、霍尔传感器的直流激励特性实验一、实验目的：了解霍尔传感器的直流激励特性。
二、实验内容：给霍尔传感器通以直流电源，经差动放大器放大，当测微头随振动台上、下移动时，就有霍尔电势输出，从而可以测出霍尔传感器在直流激励下的输出特性。
三、实验原理：由两个半圆形永久磁钢组成梯度磁场，位于梯度磁场中的霍尔元件（霍尔片）通过底座连接在振动台上。
当霍尔片通以恒定电流时，将输出霍尔电势。
改变振动台的位置，霍尔片就在梯度磁场中上下移动，霍尔电势v值大小与其在磁场中的位移量x有关。
标准铂铑10-铂热电偶使用说明书
电偶＜1℃偶丝直径 Φ0.5mm长度 1000mm标准热电偶电势值要求：1、标准热电偶测量端在铜点（1084.62℃）、铝点（660.323℃）或锑点（630.63℃）及锌点（419.527℃），参考端温度为0℃时，其热电势应满足以下要求：E(tCu)=（10.575±0.015）mVE(tAl)=5.860+0.37[E(tCu)-10.575]±0.005mVE(tAsb)=5.553+0.37[E(tCu)-10.575] ±0.005mVE(tZn)=3.447+0.18[E(tCu)-10.575] ±0.005 mV2、二等标准铂铑10-铂热电偶稳定性由其铜点的电动势变化(两次热电势差值)决定，新制造的二等标准热电偶不超过5μV，使用中的二等标准热电偶铜点热电势的年变化量不超过10μV。
3、一等标准铂铑10-铂热电偶稳定性由其铜点的电动势变化(两次热电势差值)决定，不超过3μV；铜点热电势的年变化量不超过5μV。
一等标准铂铑10-铂热电偶型号：WRPB-1二等标准铂铑10-铂热电偶型号：WRPB-21、标准热电偶使用和保存中，瓷管和塑料管不得随意取下，应力求保持标准热电偶平直，不可严重弯曲。
在运输、保存中，应避免标准热电偶受到剧烈的机械震动。
2、标准热电偶在出厂时外包装盒配置内500mm石英玻璃管和1000mm普通玻璃管各一支。
保存或运输时将标准热电放入普通玻璃管内，防止标准热电偶变形；测量时将标准热电偶从普通玻璃管内取出放入石英玻璃管中（把石英玻璃管作为保护管），防止标准热电偶丝材受到杂质污染而导致精确度降低。
3、标准热电偶应按《标准铂铑10-铂热电偶检定规程 JJG75-1995》规定，定期进行监督性检查和周期检定。
4、标准热电偶出厂所附计量检定证书请妥善保存，再次检定时需带上原计量检定证书。
1、标准热电偶的编号与计量检定证书产品编号必须一致，否则不能作为标准热电偶使用。
工作用铂铑 10-铂热电偶检定结果的不确定度评定
工作用铂铑10-铂热电偶检定结果的不确定度评定1 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计量标准：计量标准器为一等标准铂铑10-铂热电偶，温度范围（419.527～1084.62）℃2 检定对象工作用铂铑10-铂热电偶，检定点及最大允许误差见表 D.1表 D.1 检定点及最大允许误差单位为摄氏度铂铑10- 铂热电偶各检定点的微分热电势为：锌）(S=9.64 μV/ ℃，铜）(S=10.40 μV/ ℃(S=11.80 μV/℃，铝）3 测量标准及设备3.1 标准器标准器为一等标准铂铑10-铂热电偶，主要技术指标如表 D.2。
表3.2 电测设备数字多用表，测量范围（0～100）mV，分辨力0.1 μV，MPE：±（0.005% 读数+0.002%量程）。
4 测量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）捆扎后放入管式热电偶检定炉，用双极比较法在锌点(419.527℃)、铝点（660.323℃）、铜点（1084.62℃）三个固定点进行检定/校准。
Ⅰ级工作用铂铑10-铂热电偶测量次数不少于4次，Ⅱ级工作用铂铑10-铂热电偶测量次数不少于2次。
其顺序为标准被检1 被检1 被检n，然后按相反的顺序回到标准，分别计算算术平均值，得到标准和被检热电偶的示值。
5 测量模型t E =证E +(被E －标E )式中：tE ——被检热电偶在各检定点上的热电动势 (mV )。
被E ——被检热电偶测得的热电动势算术平均值 (mV )。
证E ——标准热电偶证书上给出的热电动势值 (mV)。
标E ——检定时标准热电偶测得的热电动势算术平均值 (mV )。
被E 和标E 是用一台数字多用表同一条件下测得，故两组测量数据具有相关性，根据不确定度传播率得到：)(2y u c =)()(),(2)()()(32223222221标被标被标被证E u c E u c E E E u c E u c E u c γ+++ 灵敏系数： 1c =被E E t∂∂=1 2c =证E E t ∂∂=1 3c =标E E t ∂∂=－1相关系数：),(标被E E γ=（-1～1）6 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。
一等标准铂铑10-铂热电偶和数字压力表参数说明书
附件2设备参数1.一等标准铂铑10-铂热电偶类型标准铂铑10－铂温度范围300～1300℃型号WRPB-1精度等级一等稳定性优于3μV热电势范围E(tCu)=10.575±0.015mVE(tAl)=5.860+0.37〔E(tCu)－10.575〕±0.005mVE(tZn)= 3.447+0.18〔E(tCu)－10.575〕±0.005mV电极尺寸直径Φ0.5长度不小于1000mm2.数字压力表仪表类型基本型、存储型和本安型显示5位显示，可切换测量速度可调，默认为3次/秒，最快10次/秒，最慢1次/6秒压力单位Pa,kPa,MPa,psi,bar,mbar,kgf/cm2,inH2O,mmH2O,inHg,mmHg 使用环境环境温度：(-10～50)℃；相对湿度：＜95%；大气压力：(86～106)kPa；存储温度：(-20～70)℃压力连接M20× 1.5外螺纹；φ6mm快接内插孔(差压型)供电方式内置1节DC9V无汞碱性电池,可外配适配器供电(本安型除外)。
工作时间存储功能(限存储型)21843条数据(每条数据包括日期、时间、压力和温度信息)存储周期可在1到99999秒之间自定义附加功能温度测量、峰值记录、压力百分比指示、压力波动指示、压力报警阀值指示其他指标外形尺寸：表头φ112mm×35mm，总长178mm；轴向型：表头φ140mm×86mm(深)；重量：约0.6kg；通讯接口：RS232差压复合压力绝压3.便携式气压泵使用环境：现场或实验室压力范围：(-0.095～6)MPa调节细度：10Pa传压介质：空气压力连接：M20×1.5(2个)体积：315mm×198mm×140mm重量：2.6kg标准配置：堵头M20X1.52个密封圈20个中文《ConST118说明书》1本中文《ConST保修单》1张中文《ConST装箱单》2张仪器箱1个4.便携式液体压力泵使用环境：现场或实验室压力范围：(0～70)MPa调节细度：0.1kPa传压介质：矿物质油压力连接：M20×1.5(2个)体积：345mm×215m×162mm重量：3.9kg标准配置：QB005.011堵头M20X1.52个密封圈12X6.5X3.5(黑色，NBR70)20个中文《ConST133说明书》1本中文《ConST保修单》1张中文《ConST装箱单》1张仪器箱1个5.自然通风老化箱※温度范围：室温－300℃(从150度左右升到200度，10分钟内完成，所需时间越短越好)控制波动度：±1℃温度均匀性：≤±2℃升温速率：平均5℃每分钟计时范围：0-99H99M换气量：8－20次/小时换气方式：自然换气工作室尺寸：500mm×500mm×500mm顶部自然换气孔：标配5个材质：内箱采用304不锈钢，外箱为优质冷轧板喷塑电压：220V50HZ功率：3.0KW6.扩散式复合气体检测器外壳：聚碳酸酯加橡胶保护壳尺寸：103mm x68mm x30mm报警：超亮LED灯,超强声音报警(在30cm范围内95分贝),和振动报警工作温度：-20°C~50°C;工作湿度:15%~95%非凝结(持续)显示读数：背光液晶显示(LCD)运行时间：锂电池–12小时(20°C);碱性电池–8小时(20°C)传感器：可燃气体/甲烷–催化扩散O2,CO,H2S,NO2–电化学重量：带锂电池盒=180克带碱性电池盒=193克防护等级达IP67数据存储达80万条。
JJG 668—1997工作用铂铑10-铂、铂铑13-铂短型热电偶检定规程
JJG 668—1997目次一概述二技术要求三检定条件四检定项目及检定方法五检定结果处理和检定周期本规程适用于新制的和使用中的测量温度范围为（300～1300）℃，长度在（200～700）mm范围内的工作用铂铑10-铂及铂铑13-铂热电偶（简称短型热电偶）的检定。
一概述铂铑10-铂（S型）、铂铑13-铂（R型）热电偶是接触式温度传感器，在（300～1300）℃温度范围内是国际采用的8种标准化热电偶中准确度最高的热电偶。
铂铑10-铂热电偶，正极名义成分含铂90％，铑10％；铂铑13-铂热电偶，正极名义成分含铂87％，铑13％；负极均为纯铂。
S型和R型热电偶的长期使用最高温度为1300℃，短期使用最高温度为1600℃。
二技术要求1工作用短型铂铑10-铂及铂铑13-铂热电偶的参考端为0℃时的热电动势与对应的分度表的偏差换算成的温度值不得超过表1的规定。
表12 外观2.1新制的短型热电偶热电极直径应优于0.5－0.014mm，其线径应均匀。
热电极表面应平滑、光洁、无裂纹、无毛刺及夹层等缺陷。
使用过的短型热电偶热电极应无严重弯曲，表面无严重折叠损伤和明显的暗色斑点。
清洗后不应有发黑、腐蚀斑点和明显的粗细不均匀等缺陷。
2.2短型热电偶测量端的焊接点应牢固、圆滑、无气孔，直径约为1.2mm。
在热电极上其他处，不允许有焊点。
三检定条件3 标准器检定Ⅰ级S型短型热电偶用1等标准S型热电偶；检定I级R型短型热电偶用1等标准R型或S型热电偶；检定Ⅱ级S型短型热电偶用2等标准S型热电偶；检定Ⅱ级R 型短型热电偶用2等标准R型或S型热电偶。
标准热电偶不少于2支。
4 其他设备4.1检定Ⅰ级短型热电偶须配准确度优于2.5×10－4、分辨力优于0.1μV的直流电压测量设备；检定Ⅱ级短型热电偶须配准确度优于5.5×10－4、分辨力优于1μV的直流电压测量设备。
4.2切换开关。
接触电势小于1μV。
4.3卧式热电偶检定炉。
热电偶毫伏值与温度换算表
热电偶毫伏值与温度换算表(共5页)
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表Ⅳ-2-35 铂铑-铂(分度号LB-3)热电偶毫伏值与温度换算表
热电偶用补偿导线
热电偶用补偿导线的作用是来延伸热电极即移动热电偶的冷端，与显示仪表联接构成测温系统。
本产品等效采用IEC584-3《热电偶第三部分—补偿导线》国家标准。
绝缘层和所层选用进口优质氟塑料，并采用整体连续挤出新工艺，使该产品具有优良的耐酸、碱、耐磨和不燃延之性能，可浸入油水中长期使用。
使用温度在-60~205~260℃属于当代国际先进水平。
产品主要应用于各种测温装置，已被广泛用于石油、化工、冶金、电力等部门。
主要技术指标
补偿导线型号按产品的品种划分为：SC、KC、KX、EX、JX、TX。
其中：a）型号第一个字母与热电偶的分度号相对应；
b）字母“X”表示延伸型补偿导线（型别）
c）字母“C”表示补偿型补偿导线（型别）
(参考端温度为0℃)
表Ⅳ-2-36 铂铑-铂(分度号LL-2)热电偶毫伏值与温度换算表
(参考端温度为0℃)
表Ⅳ-2-37 镍铬-镍硅(分度号EU-2)热电偶毫伏值与温度换算
(参考端温度为0℃)
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1100
1200
1300
- -。
1 铂铑10
1铂铑10-铂热电偶（分度号S，也称单铂铑热电偶）该热电偶的正极成分为含铑10%的铂铑合金，负极为纯铂，它的特点是：①热电性能稳定、抗氧化性强，宜在氧化性气氛中连续使用，长期使用温度可达1300度，超达1400度时，即使在空气中纯铂丝也将会结晶，使晶粒粗大而断裂。
②精度高，在所有热电偶丝中，精度最高，通常用作标准或测量较高的温度，③使用范围较广，均匀性及互换性好④主要缺点有：微分热电势较小，因而灵敏度较低；价格较贵，机械强度低，不适宜在还原性气氛或有金属蒸汽的条件下使用。
2、镍铬-镍硅（镍铝）热电偶（分度号为K）该热电偶的正极为含铬10%的镍铬合金，负极为含硅3%的镍硅合金，（有些国家的产品负极为纯镍）。
可测量0～1300度的介质温度，适宜在氧化性或惰性气体中连续使用，短期使用温度为1200度，长期使用温度为1000度，其热电势与温度的关系近似为线性，价格便宜，是目前用量最大的热电偶。
K型热电偶是抗氧化性较强的贱金属热电偶，不适宜在真空、含硫、含碳气氛中及氧化还原交替的气氛下裸丝使用；当氧分压较低时，镍铬极中的铬将优先氧化，使热电势发生较大变化，但金属气体对其影响较小，因此，多采用金属制保护管。
K型热电偶的缺点:①热电势的高温稳定性较N型热电偶及贵重金属热电偶差，在较高温度下，（例如超过1000度），往往因氧化而损坏。
②在250-500度范围内短期热稳定性不好，即在同一温度点，在升温降温过程中，其热电势示值也不一样，其差值可达2-3度。
③其负极在150-200度范围内，要发生磁性转变，致使在室温至230度范围内分度值往往偏离分度表，尤其是在磁场中使用时，往往出现与时间无关的热电势干扰。
④长期处于高通量中系统辐照环境下，由于负极中的锰、钴等元素发生蜕变，使其稳定性欠佳，致使热电势发生较大变化。
Pt100温度传感器详解
Pt100就是说它的阻值在0度时为100欧姆，PT100温度传感器。
是一种以铂(Pt)作成的电阻式温度传感器，属于正电阻系数,其电阻和温度变化的关系式如下：R=Ro(1+αT)Pt100温度传感器的主要技术参数如下：测量范围：-200℃～+850℃；允许偏差值△℃：A级±（0.15＋0.002│t│），B 级±（0.30＋0.005│t│）；热响应时间<30s；最小置入深度：热电阻的最小置入深度≥200mm；允通电流≤5mA。
另外，Pt100温度传感器还具有抗振动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点。
PT100温度传感器三根芯线的接法：PT100铂电阻传感器有三条引线,可用A、B、C（或黑、红、黄）来代表三根线,三根线之间有如下规律：A与B或C之间的阻值常温下在110欧左右,B与C之间为0欧,B与C在内部是直通的,原则上B与C没什么区别。
仪表上接传感器的固定端子有三个：A线接在仪表上接传感器的一个固定的端子.B和C接在仪表上的另外两个固定端子，B和C线的位置可以互换,但都得接上。
如果中间接有加长线,三条导线的规格和长度要相同。
热电阻的3线和4线接法：是采用2线、3线、4线，主要由使（选）用的二次仪表来决定。
一般显示仪表提供三线接法，PT100一端出一颗线，另一端出两颗线，都接仪表，仪表内部通过桥抵消导线电阻。
一般PLC为四线，每端出两颗线，两颗接PLC输出恒流源，PLC通过另两颗测量PT100上的电压，也是为了抵消导线电阻，四线精确度最高，三线也可以，两线最低，具体用法要考虑精度要求和成本。
PT100温度传感器产品特征：1、不锈钢套管封装，经久耐用；2、活动螺丝固定，使用方便；3、按照国际IEC751国际标准制造，即插即用；4、多种探头尺寸可选、适应面广；5、高精度、高稳定、高灵敏；6、外形小巧，经济实用。
特性指标：●测温范围:-200-400℃●探头长度:5cm/10cm/15cm/20cm●探头直径:Φ5mm●电阻变化:0.3851Ω/℃●安装方式:活动螺丝固定●螺丝规格:M8*1.0●引线长度:一般2米，可订制长度（专用引线）●引线接法:三线式●接线方式:接线叉●套管材质:不锈钢●传感器件:PT（铂）PT100温度传感器采用三线式接法的原因：PT100温度传感器0℃时电阻值为100Ω，电阻变化率为0.3851Ω/℃。
【铂铑热电偶】铂铑热电偶的优点及选型方法 铂铑热电偶维护和修理保养
【铂铑热电偶】铂铑热电偶的优点及选型方法铂铑热电偶维护和修理保养铂铑热电偶在热电偶系列中具有精准度较高，稳定性可以，测温温区宽，使用寿命长，测温上限高等优点。
适用于具有的氧化性气体中，也可短期用于真空中，但不适用于还原性气体或含有金属或非金属蒸气场合中。
铂铑热电偶可以做到测量精度高、测量精准、耐高温等优势，其中B型铂铑热电偶可以长期使用在1600度高温的场合下，最高温度可以测量达1800度，S型铂铑热电偶可以长期使用在高温1300度的场合内工作，最高使用温度达1600度，B型与S型的差别就在于铂铑丝的粗细度，当然所产生的费用也是不一样的，应依据生产现场实际需要选购。
铂铑热电偶可以测量各种工业生产中的流体、蒸汽、气体及固体表面的温度，被广泛应用于粉末冶金、真空炉、冶炼炉、炼钢炉、工业盐浴炉、烧结光亮炉等工业生产中，通常与温度变送器、调整器及显示仪表等配套使用,构成过程掌控系统，用以直接测量或掌控各种生产过程中的温度测量。
工作原理：铂铑热电偶是由两种不同成分的导体两端接合成回路时,当两接合点温度不同时，就会在回路内产生热电流。
假如热电偶的工作端与参比端存在有温差时，显示仪表将会批示出热电偶产生的热电势所对应的温度值。
铂铑热电偶的热电动热将随着测量端温度上升而增长，它的大小只与热电偶材料和两端的温度有关、与热电极的长度、直径无关。
各种铂铑热电偶的外形常因现场实际需要而外形不相同，但是它们的基本结构却大致相同，通常由热电极、绝缘套保护管和接线盒等紧要成分构成。
选型方式：测量的温度正常在1000—1300度时建议使用单铂铑热电偶（铂铑10—铂），测量的温度正常在1200～1600度时建议使用双铂铑热电偶（铂铑30—铂铑6），这样在所使用的温度范围内才能保证铂铑热电偶的使用寿命。
了解一下铂铑热电偶的现场使用注意事项铂铑热电偶极好的性能设计，安全，牢靠，应用，集多种功能于一身，达到较好的使用效果。
铂铑热电偶的工作原理是铂铑热电偶是由两种不同成分的导体两端接合成回路时,当两接合点温度不同时，就会在回路内产生热电流。
工作用廉金属热电偶校准结果不确定度分析
工作用廉金属热电偶校准结果不确定度分析摘要：热电偶是工业上用于温度测量的重要传感器，作为现代测量技术与仪器行业中重要的测量工具，它的准确与否直接关系着用它来测量的产品的质量好坏。
为了确保热电偶测温准确性，本文通过对N型廉金属热电偶测量方法建立数学模型，介绍了用双极法对校准结果的不确定度分析和评定的方法，描述了在整百度点上的不确定度评定过程，评价了计量标准的测量能力。
关键词：廉金属热电偶，不确定度评定，校准1 概述1.1 测量依据：JJG351-1996《工作用廉金属热电偶》1.2计量标准：序号设备名称技术指标1 一等标准铂铑10-铂热电偶一等2 数字多用表（0～100）mV：MPE：±（0.0037％读数+0.0009％量程）mV1.3测量对象：N型廉金属热电偶：（300～1100）℃1.4测量方法：将一等标准铂铑10-铂热电偶（以下简称标准热电偶）和被校N型热电偶（以下简称被检热电偶）捆扎后放入管式热电偶检定炉，用双极比较法进行校准。
2 测量模型—被校热电偶在各检定点上的热电动势(mV )。
—被校热电偶测得的热电动势算术平均值(mV )。
—标准热电偶在校准点的热电动势值(mV)。
—标准热电偶在校准点的电动势算术平均值(mV )。
、——标准、被校热电偶校准点的微分热电势(mV )。
3 不确定度传播率灵敏系数：当t=1000℃时，4 各输入量的标准不确定度评定4.1标准热电偶自身引入的不确定度分量4.1.1标准热电偶准确度引入的不确定度一等标准热电偶在1000℃时，其扩展不确定度为5μV，k=2.85，其对于标准不确定度为：4.2标准热电偶年稳定性引入的不确定度根据规程，一等标准热电偶年稳定性为5μV，半宽2.5μV，均匀分布，k=4.2 测量标准热电偶时数字多用表测量误差引入的标准不确定度4.2.1 数字多用表测量标准热电偶引入的不确定度测量仪器为七位半数字多用表，其年允许基本误差计算公式为±（0.0037％读数+0.0009％量程），按均匀分布处理，k=，工作用贵金属热电偶在1000℃的热电势为：9.587 mV，得：4.2.2数字多用表分辨力引入的不确定度分辨力为0.1μV，均匀分布，k=，得：4.2.3扫描开关寄生电势引入的标准不确定度转换开关最大寄生电动势不大于0.4μV，区间半宽度为0.2μV，均匀分布，k=，得：=0.2/=0.12μV4.2.4 标准热电偶参考端温度变化引入的标准不确定度由经验和试验可知：热电偶参考端在恒温器内最大温差为（0±0.1）℃，取半宽为0.1℃，标准热电偶在冰点微分热电势为5.40μV/℃，温差换算为电势值为0.54μV，均匀分布，k=，得：=0.54/=0.31μV4.2.5 标准热电偶重复性引入的标准不确定度每组测量4次，进行10组测量，测量数据如下合成样本标准偏差：S=0.46μV实际测量以4次平均值为测量结果：4.3 测量被校热电偶引入的不确定度4.3.1 数字多用表测量被校热电偶引入的不确定度测量时，测量仪器为七位半数字多用表，其年允许基本误差计算公式为±（0.0037％读数+0.0009％量程），按均匀分布处理，k=，被校热电偶在1000℃的热电势为：36.256mV，得：4.3.2数字多用表分辨力引入的不确定度分辨力为0.1μV，半宽0.05μV，均匀分布，k=，得：4.3.3扫描开关寄生电势引入的标准不确定度转换开关最大寄生电动势不大于0.4μV，区间半宽度为0.2μV，均匀分布，k=，得：=0.2/=0.12μV4.3.4 被校热电偶参考端温度变化引入的标准不确定度由经验和试验可知：热电偶参考端在恒温器内最大温差为（0±0.1）℃，半宽为0.1℃，被校热电偶在冰点微分热电势为26.16μV/℃，温差换算为电势值为2.616μV，均匀分布，k=，得：=2.616μV /=1.5μV4.3.5 被校热电偶重复性引入的标准不确定度每组测量4次，进行10组测量，合成样本标准偏差S=1.76μV实际测量以4次平均值为测量结果：4.3.6 检定炉炉温变化引入的不确定度由于测量过程中标准和被检热电偶测量不能同时进行，根据规程要求，在各分度点的测量过程中，炉温变化不大于±0.25℃，取其半宽区间，按反正弦分布，取k = 可得：：被测热电偶在1000℃电压灵敏度，查表可得=38.614.3.7 检定炉炉温不均匀性引入的不确定度由于检定炉内温场存在不均匀性，导致标准和被检热电偶测量温度有差异，根据规程要求，在检定温度区域内，任意两点温差为1℃，取其半宽区间，按均匀分布，取k = 3 可得：5 合成标准不确定度5.1 合成标准不确定度计算根据读数分辨力引入的不确定度及重复测量引入的不确定度二者取大者的原则，为避免重复计算，在进行合成标准不确定度时，取两项中的最大影响量。
铂铑热电偶测温原理
铂铑热电偶测温原理铂铑热电偶是一种广泛应用于测量高精度温度的传感器，其测温原理是利用铂铑两种不同材料的热电势来反应温度变化。
下面我们来看看铂铑热电偶的测温原理及其工作特点。
一、铂铑热电偶测温原理铂铑热电偶是由铂金属和铑金属做成的，两种金属通过焊接在一起形成了一条细丝，当温度发生变化时，铂金属和铑金属的热电势也会发生变化。
根据热电偶的特性，铂铑热电偶通过测量其两端之间的电压差来反应温度的变化。
二、铂铑热电偶的工作特点1. 精度高：铂铑热电偶可实现高精度的温度测量，其精度一般在±0.1℃以内。
2. 适用范围广：铂铑热电偶的适用温度范围非常广，可测量从-200℃到1800℃的温度范围。
3. 抗干扰性能强：铂铑热电偶具有很强的抗干扰性能，能够有效地抵抗外界干扰，保证测量精度。
4. 响应速度快：铂铑热电偶响应速度快，能够快速反应温度变化，非常适合于实时测量。
5. 可靠性高：铂铑热电偶的结构简单，性能稳定可靠，使用寿命长，非常适合于长时间的实时温度测量。
三、铂铑热电偶的应用领域1. 工业自动化控制：铂铑热电偶广泛应用于各种工业自动化控制系统中，如机械加工、钢铁冶金、石油化工等行业。
2. 科学实验研究：铂铑热电偶在科学实验研究领域中也有很大的应用，如生物学、化学、物理学等领域。
3. 医疗领域：在医疗领域，铂铑热电偶可应用于体温监测、热疗等方面。
4. 空调、制冷领域：铂铑热电偶也可用于空调、制冷等领域，如冷柜、冷库等温度控制系统中。
总之，铂铑热电偶具有精度高、适用范围广、抗干扰性能强、响应速度快、可靠性高等特点，是一种非常优秀的温度测量传感器，在各个领域均有广泛的应用。
铂铑热电偶测量范围
铂铑热电偶测量范围
铂铑热电偶是一种用于测量温度的传感器，其测量范围非常广泛，从负数的低温到高温，都可以得到与之相对应的信号。
铂铑热电偶的测量范围主要受到三个因素的影响，分别是热电偶的类型、热电偶的材料、和热电偶的保护管材料。
热电偶类型
铂铑热电偶的类型包括标准型、二次型、三次型、快速响应型等。
不同类型的热电偶具有不同的测量范围。
标准型铂铑热电偶常用于常温环境下的低温测量，其测量范围一般为-200~+1000℃。
二次型铂铑热电偶宽波段适应性强，其测量范围可达-270~+1800℃。
快速响应型铂铑热电偶一般用于需要快速反应的测量场合，其响应速度更快，测量范围和二次型和三次型类似。
热电偶材料
铂铑热电偶中铂和铑的比例不同，不同组合的比例能够适应不同的测量范围。
常用的铂铑热电偶材料有R、S、B、K、E、J、T等，不同材料的测量范围也不同。
其中，铂铑热电偶R、S、B材料适用于高温测量，其测量范围分别为0~1600℃、
0~1600℃、600~1700℃。
除了热电偶材料和类型，铂铑热电偶的测量范围还会受到保护管材料的影响。
通常情况下，热电偶测量高温时需要使用钼瑞合金钢保护管，其耐高温性能与热电偶材料相称，可承受1500℃以上的高温；低温测量时则多使用不锈钢或者玻璃保护管，此时需注意对保护管的有效保护。
总之，铂铑热电偶的测量范围非常广泛，我们可以根据实际应用场合的需求，选择合适的铂铑热电偶材料和类型，以及配合合适的保护管材料，从而实现更加准确和精确的测温操作。
热电偶的种类及测温范围
淮安嘉可自动化仪表有限公司热电偶的种类及测温范围目前列在国际电工委员会推荐的8种标准热电偶如下。
1、铂铑10-铂热电偶（S型）。
适用于氧化气氛中测温，不推荐在还原性气氛中，短期可用于真空场合。
长期使用温度范围为0~1300℃，短期为0~1600℃。
2、铂铑13-铂热电偶（R型）。
适用场合同S型热电偶。
3、铂铑30-铂铑6热电偶（B型）。
适用于氧化气氛中测温，其主要特点为稳定性好，参考端温度在0~100℃时可不用补偿导线。
长期使用温度范围为0~1600℃，短期为0~1800℃。
4、镍铬-镍硅热电偶（K型）。
适用于氧化气氛中测温，不推荐在还原性气氛中使用。
测温范围决定于偶丝直径，一般为-200~1200℃（1000℃偶丝直径为1.5mm，1000℃为2.5mm，1200℃为3.2mm）。
5、镍铬硅-镍硅热电偶（N型）。
测温范围为0~1300℃，稳定性好。
6、镍铬-康铜热电偶（E型）。
适用于氧化及弱还原性气氛中测温，测温范围为-200~900℃。
7、铁-康铜热电偶（J型）。
适用于氧化及还原性气氛中和真空中测温，测温范围为-40~750℃。
8、铜-康铜热电偶（T型）。
适用于-200~400℃范围内测温，其主要特点是精度高、稳定性好、低温灵敏度高，价格低廉。
除了上述国际标准化热电偶外，还有适用于某些特殊测温场合和条件淮安嘉可自动化仪表有限公司的非标准化热电偶，如下所列。
1、钨铼3-钨铼25热电偶（WRe3/25型）。
根据美国ASTMEE-988-84标准，这种热电偶适用于惰性气体、氢气及真空下，测温范围为0~2200℃。
2、钨铼5-钨铼26热电偶（WRe5/26型）。
适用于惰性气体、氢气中测温，也可用于真空场合，测温范围为0~2200℃。
3、镍铬-金铁热电偶。
适用于0~273K低温范围的液氮、液氢介质。
4、非金属热电偶。
具有热电势大、熔点高等特点。
如石墨-碳化钛热电偶可在含碳和中性气氛中可测2000℃高温；碳化硼-石墨热电偶坚硬耐磨、耐高温、抗氧化，在600~2000℃范围内线性好且热电势大。
热工仪表检修职业技能鉴定题库(中级工)第037套
热工仪表检修职业技能鉴定题库（中级工）第037套一、选择题【1】测温范围在1000℃左右时，测量精确度最高的温度计为（ B ）。
A．光学高温计B．铂铹10-钼热电偶C．镍铬一镍硅热电偶D．铂热电阻【2】下列不在全面质量管理内涵的包括之内的是（ D ）。
A．具有先进的系统管理思想B．强调建立有效的质量体系C．其目的在于用户和社会受益D．其目的在于企业受益【3】检定一准确度等级为1.5级，测量上限为6.0Mpa的压力表，应选用（ C ）精密压力表。
A．0.4级，16MPaB．0.6级，10MPaC．0.25级，10MPaD．0.4级，10MPa【4】三相异步电动机正常工作时，鼠笼绕组中电流（ B ）。
A．为直流电B．为交流电，频率较低C．为交流电，频率较高D．为交流电，与三相电源同频率【5】差压变送器在进行密封性检查时，引入额定工作压力，密封15min，在最后5min内，观察压力表压力下降值不得超过测量上限值的（ C ）。
A．1%B．1.5%C．2%D．2.5%【6】各种补偿导线的正极绝缘层一般为（ A ）。
A．红色B．白色C．黑色D．棕色【7】逻辑表达式L=（A+B）（A+C）的对偶表达式为（ B ）。
A．L=（A+B．（A+C．D．L=A·B+A·CE．L=A·B+A·CF．L=AoA+BoC【8】选取压力表的测量范围时，被测压力不得小于所选量程的（ A ）。
A．1/3B．1/2C．2/3D．3/4【9】热电偶E分度号补偿导线负颜色一般为（ C ）。
B．绿色C．棕色D．黑色【10】有反分度号的热电偶和与其匹配的补偿导线测量温度。
但在接线中把补偿导线的极性接反了，则仪表的指示（ D ）。
A．偏大B．偏小C．不变D．可能大，也可能小，要视具体情况而定【11】电阻温度计是借金属丝的电阻随温度变化的原理工作的。
下述有关与电阻温度计配用的金属丝的说法，不合适的是（ D ）。
关于铂铑热电偶的适用
关于铂铑热电偶的适用热电偶是一种能将温度转换成电压信号的装置，常用于工业生产和科学实验中。
铂铑热电偶是一种常用的热电偶类型，它由铂和铑两种金属组成，常用于高温环境中的温度测量，具有较高的精度和稳定性。
铂铑热电偶适用于哪些场景？1.高温测量铂铑热电偶适用于高温测量场合，最高可以测量到1800℃。
在高温环境下，传统的温度测量方法可能无法适用，而热电偶作为一种常用的温度测量装置，可以有效地测量高温下的温度变化。
2.防腐蚀要求高的场合铂铑热电偶采用铂和铑制成，具有较好的抗腐蚀性能，可以适用于一些需要防腐蚀的场合。
比如，在化学、电镀等领域，铂铑热电偶可以测量涉及腐蚀性物质的温度。
3.温度快速变化的场合铂铑热电偶具有快速响应的特点，可以快速反应环境温度的变化，并将这种变化转化成电压信号。
因此，铂铑热电偶适用于温度快速变化的场合，如烟气流量测量、炉温测量等。
4.精度要求高的场合铂铑热电偶的精度较高，可以达到0.5℃以内。
因此，对于那些需要高精度温度测量的场合，如医学、食品加工等领域，铂铑热电偶是一种理想的温度测量装置。
5.其他除上述场合外，铂铑热电偶还适用于许多其他场合，如金属加热、真空管温度测量等。
注意事项1.铂铑热电偶使用时，需根据实际情况选择合适的型号和规格，以确保测量结果的准确性和稳定性。
2.在使用铂铑热电偶时，应注意避免机械摩擦、弯曲或拉伸，以免影响测量精度。
3.铂铑热电偶的使用寿命有限，需经常保养和检查，及时更换。
4.在业务操作中需特别注意安全问题，处理铂铑热电偶时，注意避免触电、烧伤等危险。
维护和管理为了确保铂铑热电偶的测量精度和稳定性，需要对其进行定期维护和管理。
具体措施包括：1.定期清洁铂铑热电偶，去除表面附着物，如灰尘、油脂等。
2.定期校准铂铑热电偶的测量精度。
3.使用铂铑热电偶时，避免长时间超出其测量范围，以免造成损坏。
4.在使用铂铑热电偶时，注意避免机械冲击和振动，以免影响测量准确性和稳定性。
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铂铑热电偶测1000度电压数值
一．热电偶1000度电压值常用热电偶1000℃时的mV值
S3.587，R13.316，B4.834，K41.276的电压是毫伏值,它的输出大小根据分度号的不同也不同,以400度为例,S分度号为3.26毫伏,B分度号为0.786毫伏,K分度号为16.395毫伏,T分度号为20.869毫伏,E分度号为28.943,毫伏,J分度号为21.846毫伏.
二．
1、铂铑热电偶工作原理l
在国家标准JJG 141-2013《工作用贵金属热电偶检定规程》中这样阐述铂铑热电偶工作原理：铂铑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偶温度计。
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。
2、铂铑热电偶分度号精度等级
铂铑热电偶按照成分不同分为以下几类：
①铂铑10-铂热电偶：分度号为S；可长期测量1300℃温度，短期可测量1600℃温度，保护管通常为高铝管或刚玉管；S型热电偶按使用要求
和热电特性分为Ⅰ级和Ⅱ级。
②铂铑13-铂热电偶：分度号为R；可长期测量1300℃温度，短期可测量1600℃温度保护管通常为高铝管或刚玉管；；R型热电偶按使用要求和热电特性分为Ⅰ级和Ⅱ级。
③铂铑30-铂铑6热电偶：分度号为B，也被称为双铂铑热电偶；可长期测量1600℃温度，短期可测量1800℃温度；B型热电偶按使用要求和热电特性分为Ⅱ级和Ⅲ级。
3、铂铑热电偶最大允许误差
铂铑热电偶最大允许误差在JJG 141-2013中是这样规定的：
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工业生产过程中使用最多的是Ⅱ级的S型热电偶(最大允许误差=±[1+0.003×(测量端温度-1100)和Ⅱ级的B型热电偶(最大允许误差=±0.25%×测量端温度)。
4、铂铑热电偶检定温度点及对应热电动势最大允许误差
按GB/T 16701-2010《贵金属廉金属热电偶偶丝热电动势测量方法》中的5.2的规定，在计量检定过程中铂铑热电偶检定点温度点及对应热电动势最大允许误差应符合以下规定：
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新制或使用过的铂铑热电偶在上述温度点进行计量检定时，如果不符
合上述规定，则铂铑热电偶已经超差，不能再使用了。
5、铂铑热电偶补偿导线选用
铂铑30-铂铑6热电偶不使用热电偶补偿导线，通常用2×1.5mm2多芯铜导线连接热电偶和显示仪表；铂铑10-铂热电偶必须选用专用热电偶补偿导线，一般有SC 2×1.5mm2普通补偿导线、屏蔽补偿导线和耐高温补偿导线供用户选择。
6、铂铑热电偶保护管材质
用作铂铑热电偶保护管的材料通常有高铝管、刚玉管和耐高温合金材料。
①高铝管用于S型热电偶和R型热电偶做保护管，通常使用温度≤1300℃工况中，其致密程度和耐温均不及刚玉管。
②高铝管用于B型热电偶做保护管，也可以用于用于S型热电偶和R 型热电偶做保护管。
刚玉管的长期使用温度1600℃，短期使用温度1800℃，荷重软化点1900℃，使用极限温度1950℃。
用户在选用刚玉管时应挑选烧成温度高和致密性好的99刚玉管。
对于刚玉管和高铝管的选用，有如下建议供用户参考：
①刚玉管耐温和致密性优于高铝管，如果铂铑热电偶使用温度超过1300摄氏度或热电偶周围存在腐蚀性气氛，建议都采用刚玉管做铂铑热电偶保护管。
②因价格竞争影响，市场上流通使用的刚玉管并非都是99刚玉，鱼目混杂产品很多。
简单鉴别优质刚玉管的方法：将一滴墨水滴在刚玉管表面，如墨水不渗开且墨迹边缘界线清晰，用清水冲洗后未留有明显痕迹，则表明刚玉管烧成良好且吸水率低和致密度高，适合用作铂铑热电偶保护管。
反之不宜选用。
③一些特殊用途的铂铑热电偶也采用高温合金材料做热电偶保护管，在此必须提醒用户，不能直接将铂铑热电偶偶丝直接插入高温合金材料保护管中！在高温下合金材料会扩散到偶丝上导致铂铑丝材污染脆断和改变其热电势值，使铂铑热电偶寿命缩短。
④骤冷骤热会导致刚玉管或高铝管破裂或断裂，以刚玉和高铝管作为保护管的铂铑热电偶使用时必须预热后才能逐渐插入高温炉内。
7、铂铑热电偶偶丝直径及价格
市场上的铂铑热电偶价格总让用户困惑：为什么同规格型号和长度的铂铑热电偶价格差别会这么大？铂铑热电偶偶丝都是稀有金属制成，比金价还高，铂铑热电偶价格实际是由铂铑偶丝总量决定的。
JJG 141-2013标准中规定铂铑热电偶偶丝直径为φ0.5mm，允许偏差-0.015mm，实际都是按下限0.485mm制作。
因热电偶偶丝直径粗细不影响测温，所以有热电偶厂家将热电偶偶丝直径制成0.3mm甚至更细，
这样相同长度的偶丝重量就降下来了，铂铑热电偶价格自然就便宜。
降低热电偶偶丝直径是由很多危害的：直接缩短铂铑热电偶使用寿命，长时间使用中间接增加铂铑热电偶使用更换成本。
8、铂铑热电偶选型
铂铑热电偶可按照装配式热电偶和铠装热电偶结构形式来生产，主要根据测温环境，测温范围，封装要求，精确度计量，使用寿命，节约成本来考虑选型。