铂电阻温度计测量结果和不确定度评定报告2(2011-11-16 07.51.02)

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1、九、测量不确定度的评定1概述测量依据：JJG229-2010«工业铂、铜热电阻检定规程»。1.1环境条件：温度为22℃、相对湿度42%。1.2被测量对象：铂热电阻。A级，测量点0℃、100℃，允许偏差见表（一）。表（一）铂热电阻允差℃等级温度100±0.35±0.15A级01.3测量标准1.4.1二等标准铂电阻温度计二等标准铂电阻证书给出的参数见表（二）表（二）二等标准铂电阻温度计证书给出的（及推算的）参数0℃0.99996010.00398823100℃1.39274060.003867811.4.2电测设备KEITHLEY2000型61/2位数字多用表。测量范围

2、（0-1000K）Ω，分辨力0.1mΩ，MPE：±（0.01%读数+1mΩ）。1.4测量参数与测量方法测量参数为(0℃)、(100℃)；用比较法进行测量。将二等标准铂电阻温度计与被测A级铂热电阻温度计同时插入冰点和100℃的13恒温油槽中，待温度稳定后通过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和。2数学模型检定点0℃，测量误差的数学模型：＝-＝-E.1检定点100℃，测量误差的数学模型：＝-＝-E.2式中符号的含义同正文。从数学模型中可以观察到，0℃检定点的输入量有：，、和；100℃检定点的输入量有：，、和。、、、的不确定度很小，可

3、以忽略不计。E.5输入量Δ、Δ的标准不确定度和的评定有4个主要不确定度来源：、测量重复性，插孔之间的温差，电测设备，测量电流引起的自热。E.5.1测量的重复性和——A类不确定度以A级铂热电阻的三组24次重复性试验为例：a)检定0℃时的合并样本标准差s为s＝＝6.1410Ω实际测量以4次测量值平均值为测量结果，所以＝＝3.0710Ω13。换算成温度：＝＝＝0.79mK,＝69。b）检定100℃时的合并样本标准差s为s＝＝4.3410Ω实实际测量以4次测量值平均值为测量结果，所以＝＝2.1710Ω。换算成温度：＝＝＝0.57mK,＝69。E.5.2插孔之间的温差引入的标

4、准不确定度和——B类不确定度冰点槽插孔之间的温差很小，可以忽略不计。水沸点槽插孔之间的温场均匀性不超过0.01℃；检定过程中温度波动不超过±0.±0.02℃/10min，因标准和被检的时间常数不同，估计将有不大于0.01℃的迟滞。均服从均匀分布，=。因此：＝＝8.16mK估计相对不确定度为20%，则其自由度＝12。E.5.3电测设备引入的标准不确定度和——B类不确定度热电阻测量仪的测量误差是主要的不确定度来源，四端转换开关杂散电势引起的不确定度相对很小（换算成电阻，不超过±1mΩ），可以忽略不计。检定0℃时，热电阻测量仪的不确定度区间半宽为100Ω0.01%+0.0

5、01＝0.0110Ω，在区间内可认为均匀分布，＝。则＝＝6.3510Ω13换算成温度：＝＝16.25mk检定100℃时，电阻测量仪的不确定度区间半宽138.51Ω0.01%+0.001＝0.01485Ω，在区间内可认为均匀分布，＝。则＝8.57×10Ω换算成温度：＝＝22.60mK估计相对不确定度均为10%，则其自由度＝50。E.5.4自热引入的标准不确定度和——B类不确定度电测设备供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2mΩ的影响。可作均匀分布处理，＝。则＝＝1.1510Ω换算成温度：＝2.95mK＝3.04mK估计相对不确定度均为20%，则其

6、自由度=12。E.5.5和的计算由于上述4个不确定度之间相互独立，因此合成为＝＝16.53mK＝53.3＝＝24.23mK＝61.6E.6输入量和的标准不确定度和的评定13主要有4个不确定度来源：标准铂电阻的复现性和电阻比值的周期稳定性，电测设备的测量误差，测量电流引起的自热。E.6.1二等标准铂电阻复现性引入的标准不确定度和——B类不确定度按规程要求，水三相点处为＝5mK，＝2.58：水沸点附近为＝3.4mK，＝2.58。因此，＝1.94mK；＝1.32mK。估计相对不确定度为5%，则其自由度＝100。E.6.2电测设备引入的标准不确定度和——B类不确定度电测设备

7、在水三相点、冰点槽和100℃恒温槽内测量某标准铂电阻温度计和被检热电阻的电阻值见表E.3。表E.3电测设备的测量值（含允差检定结果）检定点标准铂电阻温度计R工业铂热电阻R水三相点24.8440Ω冰点槽内24.8429Ω100.0378Ω100℃油槽内34.6005Ω138.5380Ω允差检定结果如下：修正值：＝＝-3.08mK＝＝-0.426mK测量偏差：＝+0.00308＝0.098℃＝100.0383Ω＝+0.00426＝0.090℃＝138.5396Ω温度系数：＝0.003848659℃，＝-1.8910℃。符合A级要求。a)同一台电测设备测量和的不确定评