温度测量不确定度

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1、W2温度测定（部分数据引自《测量不确定度评定与表示指南》，中国计量出版社）l被测件：控制温度示值400℃的工业容器l目的：测量示值400℃时，工业容器的实际温度步骤1：技术规定l测量程序l用K型热电偶数字式温度计直接测量lK型热电偶数字式温度计的技术指标l最小分度：0.1℃l最大允许差：±0.6℃l最近一次校准的校准证书给出l不确定度为2℃，置信水平95%，在溯源有效期内使用l400℃时的修正值为0.5℃l在400℃时稳定0.5h后，10次独立测量，读取示值的平均值为400.22℃l计算l数字式温度计直接测量的数学表达式为式中：t—实际温度，℃d—读取的示值

2、，℃b—修正值，℃步骤2：识别和分析不确定度来源l被测量电阻的不确定度来源分析见图1图1工业容器温度测量不确定度来源分析tdb热电偶校准最小分度重复性l独立测量示值重复性l数字温度计不确定度来源分析l热电偶校准修正值l供应商提供的数字温度计最大允许差（±0.6℃）是判定校准结果满足技术要求的依据l校准证书提供修正值为0.5℃，表明在不考虑测量不确定度情况下，该数字温度计符合产品技术要求l数字温度计的最大允许差不构成测量结果的不确定度来源l最小分度步骤3：不确定度分量量化/计算l独立测量示值不确定度评估l重复性分量评估l测量人员用K型数字式温度计对工业容器某测

3、量区间独立测量10次，使各次测量不相关，获得示值平均值及其标准偏差；平均值标准偏差可直接作为标准不确定度dzfx=400.22℃u(dzfx)=E(dzfx)=0.33℃l修正值不确定度评估l校准证书给出，400℃处的修正值b=0.5℃,U=2℃，置信水平为95%（即k=2.58），则u(bxz)=2/2.58=0.78（℃）l供应商说明书提供的最小分度为0.1℃，假设三角分布（℃）l与修正值、示值重复性的不确定度相比，按照三分之一原则，最小分度产生的不确定度可以忽略l工业容器温度测量有关参数值和不确定度见表1表1工业容器温度测量有关参数值和不确定度序号符量

4、符号分量名称数值xi，℃标准不确定度u(xi)，℃备注1D示值400.220.332H修正值0.50.78步骤4：合成标准不确定度计算l合成不确定度l将各参数代入数学表达式，则（℃）l合成标准不确定度为（℃）步骤5：扩展不确定度计算l扩展不确定度计算l扩展不确定度等于包含因子乘以合成标准不确定度，取k=2，则U=kuc=2×0.85=1.70(℃)l修约得U==1.7℃步骤6：报告测量结果l将测量结果与不确定度末位对齐修约，则t=400.7℃l则测量结果为t=（400.7±1.7）℃，k=2