JJG141-2013《工作用贵金属热电偶检定规程》。

一等标准铂铑10-铂热电偶, 计量标准及主要配套设备如表1所示。

工作用S型热电偶。

采用比较法, 将一等标准铂铑10-铂热电偶 (以下简称“标准热电偶”) 和工作用铂铑10-铂热电偶 (以下简称“被校热电偶”) 放入管式检定炉中, 用2565模块的1通道测量标准S型热电偶的温度值, 用2565模块的2通道测量被检S型热电偶的温度值。

校准点测量结果的测量模型为

式中:δ——被校热电偶的误差;t标——标准热电偶所测温度值;t被——被检热电偶所测温度值。

主要不确定度来源:测量重复性、S型标准热电偶、电测设备、炉子温场均匀性、参考端、炉子温度变化等影响量。

铝 (419.527℃) 、锌 (660.323℃) 、铜 (1084.62℃) 3个温度点对3支被校偶进行重复性测量, 每支电偶测量8组数据。锌 (419.527℃) 校准点误差如表2所示。

可计算得到合并样本标准偏差:Sp (锌) =0.048℃

铝 (660.323℃) 校准点误差如表3所示。

可计算得到合并样本标准偏差:Sp (铝) =0.053℃

铜 (1084.62℃) 校准点误差如表4所示。

可计算得到合并样本标准偏差:Sp (铜) =0.091℃

由于实际校准中只测量1次, 而且电测设备的测量分辨力引入的不确定度分量很小, 因此只考虑重复性引入的不确定度分量, 即:

标准热电偶是送重庆计量质量检测研究院检定的, 按该院校准一等标准铂铑10-铂热电偶的校准能力U锌=0.39℃, k=2;U铝=0.4℃, k=2;U铜=0.41℃, k=2;则标准热电偶引入的标准不确定度为

被校热电偶由电测设备引入的测量结果不确定度分量属B类分量, 均匀分布, 包含因子, 根据堆栈式测温仪1560、2565模块在0~50m V测量范围内的最大允许误差为0.002m V, 计算得到各点不确定度分量:

标准热电偶与被校热电偶同分度号, 用同一电测仪表1560测量, 评估方法与三、3相同, 经计算如下:

u4属B类分量, 按均匀分布, 包含因子, 被校热电偶参考端同置于一冰点器内, 冰点器内温差小于0.05℃, 由于0℃附近的微分电势为5.4μV/℃, 则

在实际校准热电偶时, 系统设置炉温变化小于0.1℃/min, 设每次测量标准热电偶与被校热电偶时的炉温变化差不超过0.1℃, 区间半宽度a为0.05℃, 按均匀分布处理, , 则

FLUKE9112B检定炉温场, 其均匀性为300℃时±0.1℃, 700℃时±0.2℃, 1100℃时±0.3℃。属B类分量, 按均匀分布, 包含因子, 则

标准不确定度分量ua、u1、u2、u3、u4、u5、u6彼此独立不相关。影响各温度点校准结果的不确定度分量及评估值如表5所示。

合成标准不确定度为

取包含因子k=2, 扩展不确定度U=kuc, 则

U锌=2×0.28℃≈0.56℃

U铝=2×0.287℃≈0.58℃

U铜=2×0.302℃≈0.61℃

FLUKE热电偶校准系统校准工作用S型热电偶, 测量结果的不确定度为