WBGT指数仪温度计的不确定度评定

1、测量结果（示值误差）的不确定度评定1.概述1.1测量用标准器：二等标准铂电阻温度计，高精密测温仪；主要配套设备：恒温槽。1.2被测对象：WBGT指数仪温度计，显示分辨力0.1C。1.3测量方法用比较法校准WBGT指数仪的温度计，得到该温度计的示值误差，包括自然湿球温度计示值误差、黑球温度计示值误差、干球温度计示值误差。在测量过程中，环境条件对计量标准器及配套设备的影响可忽略不计。测量模型At二t-1ds式中：At被校温度计的示值误差，C；t被校温度计示值的平均值，C；dt标准器示值的平均值，C。s灵敏系数：c=1或-1。i4.标准不确定度分量的评定标准不确定度分量及来源见表D.1。表D.1标准

2、不确定度分量及来源不确定度分量4不确定度来源标准器引入的不确定度分量u11.高精密测温仪引入的不确定度u112标准铂电阻温度计溯源引入的不确定度u123.标准铂电阻温度计水三相点变化引入的不确定度13被校温度计引入的不确定度分量u24示值误差的重复性引入的不确定度u215分辨力引入的不确定度u226.在恒温槽内漏热引入的不确定度u23恒温槽引入的不确定度分量u37.恒温槽均匀度引入的不确定度u318恒温槽波动度引入的不确定度u324.1标准器引入的标准不确定度u的分析14.1.1高精密测温电桥引入的不确定度u11用Millik高精密测温仪测量二等标准铂电阻温度计，Millik的最大允许误差为5

3、*10-6，标准铂电阻温度计在60C和120C时电阻比分别为W二1.24W二1.47,60120(dwdt)二0.00392C-1(dwdt)二0.00384C-1,则引入的标准不确定度：60C时60、120u=(2X(W-1)X5X10-6)(dwdt)=0.0006C1160-60120C时u=(2x(W-1)x5x10-6)(dwdt)=0.0012C111201204.1.2标准铂电阻温度计溯源引入的不确定度u12标准铂电阻温度计溯源引入的不确定度U=0.005C,k=2,按正态分布，则u12二0.005Ck=0.003C4.1.3标准铂电阻温度计水三相点变化引起的不确定度u13根据标

4、准铂电阻温度计检定规程的要求，水三相点两周期检定差值不超过5mK,多次分度的差值不超过5mK,按均匀分布，包含因子k=、汽，贝Vu二0.005C.k二0.003C134.2被校温度计引入的标准不确定度u的分析24.2.1示值误差的重复性引入的不确定度%21用本套标准器和一支被校黑球温度计在重复性条件下作10次测量120C点数据见表D.2表D.2示值误差的重复性测量次数120C时在恒温箱中校准标准被校示值误差1119.95119.3-0.72119.96119.4-0.63119.95119.3-0.74119.94119.3-0.65119.94119.3-0.66119.96119.3-0.

5、77119.95119.3-0.78119.96119.3-0.79119.95119.3-0.710119.95119.3-0.7用贝塞尔公式计算出标准偏差s，即为测量重复性引入的不确定度：i120C时在恒温槽中校准：u=s=丈0(At-At=0.048C21iU10-1_i丿4.2.2分辨力引入的不确定度u22由分辨力导致的示值误差区间为0.1C，半宽a=0.05C，按均匀分布,包含因子k=“3。因此：u二0.05Ck二0.029C22-4.2.3在恒温槽内漏热引入的不确定度u23黑球温度计在恒温槽内校准时即使浸没到最大深度，由于传感器长度较短仍有漏热问题，经试验得到最大为0.1C，按均匀

6、分布，包含因子k仝，则u二0.10Ck二0.058C234.3恒温槽引入的标准不确定度分量u3恒温槽引入的标准不确定度分量主要是温场不均匀性和温度波动引入的不确定度。均匀性不大于0.1C，取半宽a=0.05C，按均匀分布，取k=、沦，贝V120C在恒温槽中校准：u=0.05V,.3=0.029C。温度波动度为0.2V10min，估计读数时造成的影响最大为0.05C，按均匀分布，取k=抒，贝V120C在恒温箱中校准：u=0.05CJ3=0.029C。325.合成不确定度u(x)的评定c各输入量的标准不确定度总汇表见表C.3表C.3各输入量的标准不确定度汇总表不确定度分量不确定度来源分布不确定度数

7、值/C灵敏系数ci不确定度分量/Cu11高精密测温仪均匀0.0006(60C)0.0013(120C)-10.005(60C)u12标准铂电阻溯源正态0.003-10.05(120C)u13标准铂电阻水三相点变化均匀0.003-1u21示值误差的重复性均匀0.0481u22被校温度计的分辨力均匀0.02910.081u23黑球温度计在恒温槽内漏热均匀0.0581u31恒温槽的均匀度均匀0.0291u32恒温槽的波动度均匀0.02910.041合成标准不确定度由下式求得u2=(cu+(cu+(cuc112233则60C、120C时在恒温槽中校准时：u二0.10Cc6.扩展不确定度的评定在恒温槽中

8、校准时：U二kxu，取k二2，则U=0.2Cc7.测量不确定度的报告在恒温槽中60C120C校准时，示值误差的测量不确定度为：U二0.2C，k二2测量结果(示值误差)的不确定度评定1概述1.1测量用标准器：二等标准铂电阻温度计，高精密测温仪；主要配套设备：恒温箱。1.2被测对象：WBGT指数仪温度计，显示分辨力0.1Co1.3测量方法用比较法校准WBGT指数仪的温度计，得到该温度计的示值误差，包括自然湿球温度计示值误差、黑球温度计示值误差、干球温度计示值误差。在测量过程中，环境条件对计量标准器及配套设备的影响可忽略不计。2.测量模型Atttds式中：At被校温度计的示值误差，C；t被校温度计示

9、值的平均值，C；df标准器示值的平均值，C。s3灵敏系数：c=1或-1。i4.标准不确定度分量的评定标准不确定度分量及来源见表C.1。表C.1标准不确B定度分量及来源不确定度分量不确定度来源标准器引入的不确定度分量u1高精密测温仪引入的不确定度u11标准铂电阻温度计溯源引入的不确定度u12标准铂电阻温度计水三相点变化引入的不确定度u13被校温度计引入的不确定度分量u2示值误差的重复性引入的不确定度u21分辨力引入的不确定度u22恒温箱引入的不确定度分量u36恒温箱均匀度引入的不确定度u317恒温箱波动度引入的不确定度u324.1标准器引入的标准不确定度的分析4.1.1高精密测温电桥引入的不确定

10、度u11用高精密测温仪测量二等标准铂电阻温度计，测温电桥的最大允许误差为5*10-6，标准铂电阻温度计在20C时标称值为27.0Q,电阻比w?0=1.08,定度20C时二0.00396C-1,则引入的标准不确11W-1)x5X10-6)(dwdt=0.0003C4.1.2标准铂电阻温度计溯源引入的不确定度U=0.005C,k=2,u12=0.005Ck=0.003C4.1.3标准铂电阻温度计水三相点变化引起的不确定度u13根据标准铂电阻温度计检定规程的要求，水三相点两周期检定差值不超过10mK，多次分度的差值不超过5mK，按均匀分布，包含因子k二心3，则件3二0.005Ck二0.003C4.2

11、被校温度计引入的标准不确定度u的分析24.2.1示值误差的重复性引入的不确定度u21用一套标准器和一支被校黑球温度计在重复性条件下作10次测量，20C点数据见表C.2表C.2示值误差的重复性测量次数20C时在恒温箱中校准标准被校示值误差119.9520.30.4219.9420.40.5319.9320.30.4419.9420.40.4519.9420.40.5619.9620.40.4719.9520.40.4819.9820.30.3919.9520.30.41019.9520.40.4用贝塞尔公式计算出标准偏差s，即为测量重复性引入的不确定度：i20C时在恒温箱中校准：u=s=|-兰（

12、t-At=0.057C21i叭io-1i=1i丿4.2.2分辨力引入的不确定度u22由分辨力导致的示值误差区间为0.1C，半宽a=0.05C，按均匀分布，包含因子k=i：3。因此：u=0.05Ck=0.029C224.3恒温箱引入的标准不确定度分量u3恒温箱引入的标准不确定度分量主要是温场不均匀性和温度波动引入的：本规范要求的温场均匀度为0.2C，服从均匀分布，取k二込，贝y20C在恒温箱中校准：笃广0.2C/k二0.115C。温度波动度为0.1C/10min,估计读数时造成的影响最大为0.05C，按均匀分布，取k=込，贝y20C在恒温箱中校准：u=0.05C/j3=0.029C。5合成不确定度u(x)的评定c各输入量的标准不确定度总汇表见表C.3表C.3各输入量的标准不确定度汇总表不确定度分量不确定度来源分布不确定度数值/C灵敏系数ci不确定度分量/Cu11高精密测温仪均匀0.0003-10.007u12标准铂电阻溯源正态0.006-1u13标准铂电阻水三相点变化均匀0.003-1u21示值误差的重复性均匀0.05