铠装热电偶测量结果不确定度评定

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1、铠装热电偶测量结果不确定度评定1.校准方法校准依据：JJF1262-2010《铠装热电偶校准规范》测量标准:二等标准铂铑10-铂热电偶；2010型数字多用表，0.005级。被测对象:2级K型铠装热电偶测量过程：采用双极比较法进行校准，将二等标准铂铑10-铂热电偶（以下简称标准偶）与被校偶工作端对齐捆扎后放入卧式管型检定炉内中心点，在校准点温度上进行比较，测量标准偶和被校铠装偶的热电动势值。2．数学模型(1)－—被校铠装偶在校准温度点t附近测得的热电动势算术平均值,mV；——标准热电偶证书上校准温度点t的热电动势值，mV；——标准热电偶在校准温度点t附近测得的热电动势算术平均值，mV；，——标

2、准热电偶、被校铠装偶在校准温度点的微分热电动势，μV/℃。——补偿导线修正值，mV。3.合成方差和灵敏系数（2）其中灵敏系数：4．计算标准不确定度分量（以K型铠装电偶校准点400℃，微分电动势42.24μV/℃为例）4．1被校铠装电偶输入量带来的不确定度输入量的标准不确定度，其来源有被校铠装偶的重复性测量、电测设备测量误差、炉内径向温场的不均匀性、炉温的波动、转换开关接触电势、参考端温度不等于0℃、补偿导线等。4.1.1被校铠装偶重复测量带来的不确定度标准偶对被校铠装偶在400℃共6组独立重复测量测量值是每一组校准记录次数据的平均值。测量值及计算结果（表一）按A类方法评定，服从正态分布。mV

3、：组数123456测量值xi16.438716.447816.444116.449916.437616.4481（表一）平均值的标准不确定度：4.1.2电测设备测量误差引入的不确定度校准铠装热电偶使用的是KEITHLEY2010数字多用表，它的测量值误差为±（37×10-6读数+9×10-6量程），按对应校准点，读数取16.5mV，量程100mV，误差则为±1.510μV。按均匀分布考虑，包含因子，半宽为1.510μV。标准不确定度为：4.1.3检定炉径向温场不均匀引入的不确定度校准时由于炉内径向温场不均匀，经测试最大差值为0.1℃，换算成热电势4.224μV，按均匀分布考虑，包含因子，半宽

4、为2.112μV，则不确定度为4.1.4炉温波动引入的不确定度每组独立测量时，由标准偶测得温场实际变化最大值为0.07℃，以校准点微分电势计算其带来的最大误差为2.957μV，按均匀分布考虑，包含因子，半宽为1.478μV,则标准不确定度为：4.1.5转换开关接触电势引入的不确定度转换开关接触电势允许误差±0.5μV，按均匀分布考虑，包含因子，半宽为0.5μV,则标准不确定度为：4.1.6参考端不等于0℃引入的不确定度参考端冰点恒温器允差±0.1℃，以微分电动势39.45μV/℃换算成热电势为3.972μV。按均匀分布考虑，包含因子，则标准不确定度为因此，输入量的标准不确定度合成：4.2输入

5、量带来的不确定度标准偶在400℃温度点热电动势的标准不确定度：4.3输入量带来的不确定度标准偶重复测量引入的不确定度：标准偶400℃共进行6组独立重复测量，测量值是每一次校准记录4次数据的平均值。测量值及计算结果见表二：mV：组数123456测量值xi3.26363.26323.26333.26273.26333.2634（表二）平均值的标准不确定度：4.4补偿导线引入的不确定度经查阅资料，K型补偿导线在35℃时引入的扩展不确定度为3.307μV，包含因子k=2,则不确定度为：5标准不确定度分量汇总K型铠装偶400℃温度点标准不确定度分量汇总表：序号不确定度的来源类别标准不确定度/灵敏系数1

6、输入量带来的不确定度3.40311.1重复测量A1.9321.2电测设备B0.8721.3径向温场不均匀B1.2191.4炉温波动B0.8531.5转换开关接触电势B0.2891.6参考端不为0℃B2.1892标准偶带来的不确定度B3.7574.4153标准热电偶重复测量A0.201-4.4154补偿导线带来的不确定度B1.6541（表三）6合成标准不确定度7扩展不确定度；换算成温度为0.80℃