二等铂电阻温度计标准装置

计量标准技术报告计量标准名称二等铂电阻温度计标准装置计量标准负责人建标单位名称（公章）填写日期目录一、建立计量标准的目的二、计量标准的工作原理及其组成三、计量标准器及主要配套设备四、计量标准的主要技术指标五、环境条件六、计量标准的量值溯源和传递框图七、计量标准的重复性试验八、计量标准的稳定性考核九、检定或校准结果的测量不确定度评定十、检定或校准结果的验证十一、结论十二、附加说明一、建立计量标准的目的为了加强计量监督管理,保障国家计量单位制的统一和量值的准确可靠,有利于本公司的计量校准能力的提升，开展工业铂、铜热电阻的校准工作，满足本单位及周边地区企事业单位的工作使用要求。二、计量标准的工作原理及其组成将标准铂电阻温度计与被检的工业铂、铜热电阻按规定的要求插入恒温槽中。恒温槽温度分别设定在0、100，待温度稳定并达到热平衡后，用电测设备分别测量标准铂电阻温度计与被检工业铂、铜热电阻的电阻值，再根据相应公式进行换算、计算，由此即可计算出被检热电阻的R0、R100、W100等值，并根据检定规程对被检热电阻是否合格或是否符合相应等级进行判断。三、计量标准器及主要配套设备名称型号测量范围不确定度或准确度等级或最大允许误差制造厂及出厂编号检定或校准机构检定周期或复校间隔标准铂电阻温度计WZPB2（189419）二等2年计量标准器热电偶热电阻测试仪HY2003B（0200）U0011年恒温油槽HTS300A（90300）U00041年制冷恒温槽RTS70（90300）U00031年转换开关SY822/接触电势04V/主要配套设备四、计量标准的主要技术指标标准铂热电阻温度计测量范围（189419）准确度等级二等五、环境条件序号项目要求实际情况结论1温度（2510）（2510）合格2湿度（3080）RH（3080）RH合格3456六计量标准的量值溯源和传递框图上一级计量器具本本级计量器具工作计量器具工业铂热电阻温度计测量范围（200850）准确度等级B级及以下等级比较测量标准铂电阻温度计测量范围（189419）准确度等级二等中国测试技术研究院一等标准铂电阻温度计标准装置测量范围（196419）准确度等级一等比较测量工业铜热电阻测量范围（50150）最大允许误差（0312）七、计量标准的重复性试验取一支B级铂热电阻，与二等标准铂电阻温度计一同插入100的恒温槽中进行10次重复性测量试验。试验时间测量值IX测量次数2016年4月2日113851892138518031385156413851245138516461385105713851238138510491385149101385145平均值X1385143921NIS000295备注/温度239相对湿度48测量方法直接测量被测仪器名称工业铂热电阻规格型号PT100试验条件被测仪器编号/八、计量标准的稳定性考核考虑二等标准铂电阻温度计与工业热电阻均为非实物量具的测量仪器，目前还没有合适的核查标准来进行计量标准的稳定考核，根据JJF10332008的要求，可以不做稳定性考核试验。建议对标准铂电阻温度计描绘稳定性曲线图。九、检定或校准结果的测量不确定度评定（A型）1概述11测量方法依据JJG2292010工业铂、铜热电阻检定规程12环境条件温度2510，湿度小于70RH。13测量标准二等标准铂电阻温度计二等标准铂电阻温度计证书给出的参数见下表T/SWTTWSD/T0099996010003987724100139268950003867312RTP25521714被测对象工业铂热、铜热电阻15测量过程根据检定规程要求，用比较法进行测量。将二等标准铂电阻温度计与被检铂热电阻同时插入冰点或者100的恒温槽中，待温度稳定后，测量标准与被检的值，由标准算出实际温度，然后通过公式计算得出被检的实际值。16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测量模型21数学模型检定点0，测量结果的数学模型为IITSTITITDWDR000/T检定点100，测量结果的数学模型为HTSTHTTDD1010H10/T式中、被检铂电阻在0，100附近测量得的电阻值，；IRH、被检铂电阻在0，100点的电阻温度变化率；0/TD10/T、标准铂电阻在冰点槽、100附近的恒温槽中测得的电阻比值；TPISRWITPHS、由被检铂电阻在冰点槽、100附近的恒温槽中测得的偏离0，100的温度差，IH；、由标准铂电阻在冰点槽、100附近的恒温槽中测得的偏离0，100的温度差，ITH；从数学模型中可以观察到，0检定点的输入量有、和；100检定点的输入量IRITPSW0有、和；HRTPSW1022灵敏系数检定点0，灵敏系数为1TI01CTI02检定点100，灵敏系数为1TH01CTH1023标准不确定的评定31输入量、的标准不确定的、的评定ITH）（ITU）（HT不确定度的来源主要有4个，分别是测量的重复性，插孔之间的温差，电测设备的测量误差，测量电流引起的自热。311测量重复性引入的标准不确定度和）（1TUI）（H1T（1）选取一支B级PT100铂热电阻和标准铂电阻温度计放置于冰点槽和100恒温槽中进行重复性试验，在检定0时测量数据列为1000059、1000051、1000006、1000075、1000032、1000056、1000012、1000084、1000036、1000019，得到其平均值为1000043，试验标准偏差S264M，实际测量时取4次作为平均值，故由重复性引入的标准不确定度为）（MI3214SRU1换算成温度为KDTII38390/TU011）（2）在检定100时测量数据列为1385189、1385180、1385156、1385124、1385164、1385105、1385123、1385104、1385149、1385145、，得到其平均值为1385144，试验标准偏差S295M，实际测量时取4次作为平均值，故由重复性引入的标准不确定度为）（M481SRU1H换算成温度为KDTH793908/TU011H）（312插孔之间的温差引入的标准不确定度和）（2UI）（H2T（1）冰点槽插孔之间的温差很小，故其引入的不确定度可以忽略不计。（2）水沸点槽插孔之间的温场均匀性不超过001，检定过程中温度波动不超过002/10MIN,因标准和被检的时间常数不同，估计将有不大于001的迟滞。服从均匀分布，因此0TU2）（IKM7531T2H）（313电测设备的测量误差引入的标准不确定度和）（TUI）（H3T使用的电测设备型号为HY2003B的热电偶热电阻测试仪，根据证书可得其不确定度U001，包含因子为K2，则由电测设备测量引入的不确定度为KM79123082TU3I）（H）（314测量电流引起的自热引入的标准不确定度和）（4TUI）（H4T电测设备提供给感温元件的测量电流为1MA,根据实际经验，感温元件一般有约2M的影响。可作均匀分布处理，则KM952308TU3I）（47T3H）（315和的计算）（ITU）（HT由于上述4个不确定度之间相互独立，因此合成为检定0时KM513927138TU2I）（检定100时1904852H）（32输入量和的标准不确定度和的评定IT）（ITU）（HT不确定度来源主要由4个标准铂电阻温度计的复现性；标准铂电阻的周期稳定性；电测设备的测量误差；测量电流引起的自热。321二等标准铂电阻温度计的复现性引入的标准不确定度和）（I1TU）（H1T按照规程的要求，水三相点处为U995MK，K258；水沸点附近为U995MK，K258。因此有194MK）（I1TU132MK）（H322标准铂电阻温度计周期稳定性引入的标准不确定度和）（I2TU）（H2T根据规程要求，二等标准铂电阻温度计的周期稳定性在0和100时分别为10MK和14MK，按均匀分布，有KM75310TUI2）（84TI2）（323电测设备的测量误差引入的标准不确定度和）（I3TU）（H3T使用的电测设备型号为HY2003B的热电偶热电阻测试仪，根据证书可得其不确定度U001，包含因子为K2，则由电测设备测量引入的不确定度为KM79123082TU3I）（H）（324测量电流引起的自热带来的标准不确定度和）（I4TU）（H4T二等标准铂电阻温度计在冰点槽的检定过程中的自热最大不超过4MK，可作均匀分布处理，则。KM312TUI4）（检定100时，由于在较高温度流动介质的恒温槽中，自热影响可以忽略不计，则。0TI4）（325和的计算）（IU）（HT由于上述4个不确定度之间相互独立，因此合成为检定0时KM351427915941TU22I）（检定100时08303H）（4合成标准不确定度标准不确定度风量汇总下表1和表2表10测量的标准不确定度分量汇总符号不确定度来源UXI/MKCI丨CI丨UXI）（ITU11355）（1I测量重复性338）（2TI插孔间温差0）（3UI电测设备误差1279）（4TI自热影响295）（IU11435）（I1T标准铂电阻温度计复现性194）（I2TU标准铂电阻温度计稳定性577）（I3电测设备误差1279）（I4TU自热影响231表2100测量的标准不确定度分量汇总符号不确定度来源UXI/MKCI丨CI丨UXI）（HTU11519）（1测量重复性379）（2HT插孔间温差577）（3U电测设备误差1318）（4HT自热影响304）（HTU11552）（1标准铂电阻温度计复现性132）（H2TU标准铂电阻温度计稳定性808）（3电测设备误差1318）（H4TU自热影响0由于各不确定度分量之间相互独立，因此，合成标准不确定度为检定0时KM74193541T220C）（检定100时29U）（5扩展不确定度取包含因子K2，则扩展不确定度为检定0时KU4839检定100时M6测量不确定度评估的说明从上述不确定度评估中可以看出，所选的检定设备在检定B级及以下等级铂热和铜热电阻时可以满足检定结果的扩展不确定度不大于被检PT100热电阻允许误差的1/4的要求。十、检定或校准结果的验证用被考核的计量标准二等标准铂电阻温度计对一B级的铂热电阻进行测量，得到0的示值误差为YLAB012，不确定度为UREL004，送该铂热电阻到上一级计量技术机构进行校准，得到0的示值误差为YREF010，扩展不确定为UREF004。YLABYREF00200572LABREF满足2LABREFREFLABUY上述测量结果表明，该计量标准装置的测量不确定度评定符合要求，故认为本标准装置测量结果可靠。十一、结论经过上述对计量标准的测量重复性、稳定性进行考核以及测量不确