工作用廉金属热电偶测量不确定度评定

１ 测 量 标 准 及 辅 助 设 备
名 称 不 确 定 度 ／ 确 度 准 二 等
３×１ ０一Βιβλιοθήκη Baidu
编
号
型号 ／ 型 类 Ｓ型
１２ ８
铂 铑 １一 热 电偶 ０铂 数 字 电 压 表
（０ Ｖ ３ｍ ）
Ｓ １ ３ ８ １－２５
０ ５ ２ ６８ ９２
数 字 电 压表
（ ０ Ｖ） ３０ｍ
１ ０￣１ ０一
０ ５ ２ ６８ ９２
１２ ８
热 电偶检定炉 低热 电势扫描开关 依据的
０２ ．℃ ０Ｏｕ ．８ Ｖ
０ １９ １ ０ ９ ０ ９ １０ ９ １２
Ｔ Ｍ１ｏ Ｃ ３０ Ｔ Ｍ１ Ｃ ８
依据 ＪＧ ５ － ６ ２ 作用廉金属热 电偶检定规程》 Ｊ ３ ９ ｛１ １ ２
＝０． ／ ０８ ２＝０． ４ＩＶ。 ０ ｘ
４ ０ ，６ ６ ２ ，６ ６ ２ ，６ ６ １ ，６ ６ １ 。其 平 均 ９ ７ １ ． ５ １ １ ．５ ０ １ ． ５ ３ １ ． ５ ０
值ｅ （ ：１ ．７４ Ｖ， 用 贝塞尔公 式可 得 实验 标 被ｔ ） ６５６ ｍ 利
准 差为
５ 参考 端恒 温器引入 的不 确定度 Ｕ ｅ ５ ） （被 ）
５ （） 被ｆ
３ 输人 量 ｅ （ 的标准 不确 定度 “ ｅ 。 ） 标 ） （ 标） ３ ３ 不确定 度评 定 ． ３ ３ １ 输入 量 。 （ 的标准 不确定 度 Ｍ ｅ ．． 被 ） （ 被） 该 不 确 定度 来 源 于被 测 热 电偶测 量 重 复性 、 数
一
式 中 ，被 ｔ 为被 测热 电偶 在需 测 量温 度 点 ｔ ｅ （） 的 热 电动 势 ；被 ｔ） ｅ （ 为被 测 热 电偶 在 测 量 时 （ 度 点 ｔ 温
５８ ７，１ ６ ６．５ ７ ８ ９，１ ６．４ ２，１ ９１ ６．４ ０ ９ ６，１ ６．４８ ７，１ ９ ６．
√ ， ３ 取半宽 为 １ ｌ 故标 准不确定度为 （被 ） ０ Ｖ， ｘ ＝
ｌ／ ￣： ．７ ￣ Ｏ ４ ５ ７ ４ Ｖ。
４ 低热 电势 扫描开关 引入 的不确 定度 ｕ ｅ ４ ） （被） 根据 扫描开 关证 书可知 ， 标准 不确 定度 ｕ ｅ ４ （被 ）
值 ；标 ｔ 为标 准 热 电偶 在 测 量 时 （ 度 点 ｔ） ｅ （ ） 温 的热
电动 势 ；标 ｔ ，被 ｔ 为标 准 、 测热 电偶在 需 测 量 Ｓ （） Ｓ （ ） 被
为￣ ｔ ０７％ｔ Ａ ＝ ．５ 。以误差最大点 ４０ ０％作为评定点 。
点温 度 ｔ 的微分 电动 势 。
定度 ｕｅ３ （祜 ）
ｕ ｅ 不 确 定 度 来 源 于 被 测 热 电偶 测 量 重 复 （被 ）
性， 采用 Ａ类方 法进行 评定 。
由检定炉 温场分 布不 均匀 引入 的最 大误差 不超 过 ２ １ 在 区间 内可 认 为 均 匀 分 布 ， 含 因子 ｋ ０￣ Ｖ， 包 ＝
在 校 准 点 稳 定 条 件 下 对 被 校 热 电偶 重 复 测 量 １ ２次 ， 据 为 （ 位 ｍ ：６ ５７ ，６ ５６ ，６ 数 单 Ｖ） １． ８４ １． ８７ １．
２１ ０ ２年 第 ４期
文 章 编 号 ： ０ — ３７ ２ １ ）４ ０ ２ — ９ １ ５ ３ ８ （０ ２ ０ — ０ ７ ２ ０
工 作 用 廉 金 属 热 电偶 测 量 不 确 定 度 评 定
肖建卫 张 伟
３０ ５ ） ０ ４ １
（ 海洋 石 油工程 股份 有 限公 司 ， 天津
摘
要： 本文主要 介绍了工作用廉金 属热电偶 测量结果 的不确定 度评 定的方法 。
文献标识码 ： Ａ
关键词 ： 廉金 属热 电偶 ； 校准 ； 确定度 不
中 图分 类 号 ：Ｂ Ｔ９
０ 引 言
廉 金属 热 电偶 主要 采用 两种不 同成 分 的均质 导
程》， 运用 双极法 进行 校准 。用二 等铂 铑－ ０铂热 电 １ 偶作 为标 准器 ， 采用 高温 检定炉 提供 恒温 温场 ， 过 通
技术文件
测试地点
环 境 条 件
ＭＦ ０ ９ １９ ｛ １５ － ９ ９ ￣量不确定度评定与表示》
建造公 司 Ａ座高温室
实 验 温 度 ：０ ２℃ 相对 湿度 ： ５ ４％
２ 被 检 对 象
本文被校 准的对 象为 Ｋ型热 电偶 ，级 ， Ⅱ 允许 误差
） 的热 电动 势 ； 标 ｔ 为 标 准 热 电偶 证 书 上 的 电 势 Ｅ （）
２ — ７
字 电压表 测量误 差 、 定炉 温场不 均匀 、 检 测量 回路 寄 生 电势 以及 热 电偶 参 考端温 度不 均匀 。
１ 标 准不 确定度 ／ ｅ 的评定 ） Ｚ 被） （
５６ ７４ｍＶ的标 准不 确定 度为 ｕ ＝０２９ Ｖ （被） ．４ ￣ 。
３ 热 电偶 检定 炉 温 场分 布 不 均 匀 引入 的不 确 ）
＾ ： √ ／ 墨
ｎ一１
９ 。 ｍ ｖ
低热 电势扫描 开关 分别将 标准 热 电偶 和被 检热 电偶 温度 转换 为 电势进行 测量 。对校 准结 果进行 处理 时 需要 考 虑 标 准 系 统 和 被 检 系 统 的不 确 定 度 进 行 评定 。
体 为热 电极组 成 闭合 回路 ， 当两端存 在 温度梯 度 时 ， 回路 中就会有 电流通 过 ， 时 两 端 之 问就 存 在 电动 此 势— — 热 电动势 。本 文 主要 针 对 Ｋ 型 廉 金 属 热 电 偶， 依据 ＪＧ ５ — ６ 工 作 用 廉 金 属 热 电偶 检 定 规 Ｊ３１ ９ 《
３ ２ 测量 不确 定度来 源 ． １ 输入 量 ｅ （ 的标 准不确 定度 ｕ ｅ ； ） 被ｔ ） （被）
３ 校 准 结 果 的不 确 定 度 评 定
３ １ 数 学模 型 ．
２ 输人 量 Ｅ （） ） 标 ｔ的标准不 确定 度 （ 标） Ｅ ；
ｅ （） ｅ（ ＋ 被 ＝ 被 ）皇