温度不确定度评定

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td=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%FS

水银温度计示值误差测量结果的不确定度评定

1. 测量方法：以二等水银温度计为标准器，由恒温水槽提供标准温度，对铂电阻数字测温仪进行校准。

2. 数学模型：ltxtt

t：被检温度计的示值修正值，℃；

t：标准温度计读数，℃；

x：标准温度计读数修正值，℃；

lt：被检温度计读数，℃。

3. 输入量的不确定度评定：

3.1. 标准温度计引入的不确定度分量：

3.1.1. 标准温度计分辨力引入的不确定度分量：标准温度计分度值为0.1℃，分辨力为0.01℃，均匀分布。

006.0301.01u℃

3.1.2. 标准温度计读数视线不垂直引入的不确定度分量：偏差估算为0.005℃，反正弦分布。

004.02005.02u℃

3.1.3. 恒温槽温场不均匀度引入的不确定度分量：根据计量证书，不均匀度最大偏差为0.015℃，均匀分布。

30.0150.0093u℃

3.1.4. 恒温槽波动度引入的不确定度分量：根据计量证书，波动度最大偏差为0.025℃，均匀分布。

40.0250.0143u℃

由于以上各不确定度分量互不相关，所以

24232221)(uuuuut=0.018℃

3.2. 标准温度计偏差引入的不确定度分量：

根据计量证书所给出标准温度计的测量不确定度为0.05℃，k=2。

(50)0.050.0252u℃

(60)0.050.0252u℃

(70)0.050.0252u℃

(80)0.050.0252u℃ (90)0.050.0252u℃

3.3. 被检温度计引入的不确定度：

3.3.1. 被检温度计多次测量重复性引入的不确定度分量：

50℃：821(50)()81iittu=0.005℃

60℃：821(60)()81iittu=0.005℃

70℃：821(70)()81iittu=0.006℃

80℃：821(80)()81iittu=0.005℃

电热恒温培养箱不确定度评定报告

1 概述

1.1 被校对象：电热恒温培养箱，校准点30℃。

1.2 测量标准：多通道高精度温度湿度数据采集记录分析系统，温度指示分辨力0.01℃；测量时带修正值使用，温度不确定度U=0.10℃（k=2）。

1.3 校准方法：将计量标准器温度传感器按照校准规范测量点分布图进行布点。将恒温培养箱设定为30℃，开启运行。试验设备达到设定值并稳定后开始记录设备的温度、各分布点温度，记录时间间隔为2min，30min内共记录15组数据。

按照校准规范的要求计算温度偏差。

2 数学模型

以温度上偏差为例进行不确定度评定。

温度偏差 stttmaxmax （1）

stttminmin （2）

式中：maxt——温度上偏差，℃；

mint——温度下偏差，℃；

maxt——各测量点规定时间内测量的最高温度，℃；

stmin——各测量点规定时间内测量的最低温度，℃；

st——设备设定温度，℃。

灵敏系数

对式（1）各分量求偏导，得到各分量的灵敏系数：

1/maxmax1ttc

1/max2sttc

3 各输入量的标准不确定度分量评定

3.1 输入量tmax和hmax引入的标准不确度分量

3.1.1 测量重复性及标准器分辨力引入的标准不确定度分量1u

（1）在30℃校准点重复条件下测量10次，测量值如下：

测量次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

测得值（℃） 30.12 30.15 30.05 30.11 30.13 30.09 30.08 30.14 30.09 30.11

测量重复性用下式计算：

03.0112maxnxxtsnii

（2）标准器温度分辨力为0.01℃，区间半宽为0.005℃，服从均匀分布，则分辨力引入的标准不确定度分量为003.03005.0bu℃

红外测温仪测量结果的不确定度评定

1、概述

(1)测量依据：JJG856- 1994《500℃以下工作用辐射温度计检定规程》。

(2)测量环境条件：温度(20±5)℃，相对湿度不大于 85%。

(3)测量标准及其主要技术要求：黑体辐射源作为测量标准，有效发射率大于0.995，它的主要技术指标如表1。

(4)被测对象：测量范围(0~500)℃，分辨率为 1℃，最大允许误差△=±10℃，黑体辐射源控温温度测量直接从测温器读取，本次评定 500℃点。

2、数学模型

3、传播系数

4、输入量的标准不确定度评定

(1)输入量tn被标准不确定度u(tn被)的评定红外温度计的输入量 tn 被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。

①测量重复性引入的标准不确定度 u(tn被1)

红外温度计在 500℃重复测量 10 次，得到 496℃，495℃，496℃，495℃，496℃，496℃，495℃，496℃，495℃，496℃。

②仪表分辨力引入的标准不确定度u(tn被2)

u(tn被2)可以采用B类方法进行评定。由仪表分辨力 b 导致的示值误差区间，半宽 a=b/2，包含因子 k=，可靠性为90%，因此，u(tn被 2)=0.5/ k=0.29℃。

③标准不确定度 u(tn被)的计算：

(2)输入量tN标标准不确定度u(tN标)的评定 ①黑体辐射源引入的标准不确定度 u(tN标 1)

取自黑体辐射源校准证书，在 500℃点上的扩展不确定度为：U

=2.3℃，k=2。

因此，u(tN标 1)=1.15℃。

②由黑体辐射源控温不稳定度引入的标准不确定度 u(tN标 2)

黑体辐射源控温不稳定度在10min 内不超过0.3℃，服从均匀分布，k= 。因此，u(tN标 2)=0.17℃。

③由黑体辐射源靶面的不均匀性引入的标准不确定度u(tN标