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用一支编号为123合格证书的二等标准热电偶,作标准按检定规程要求装入检定炉,在800℃待炉温达到完全稳定后测得被检热电偶数据采集如下表： 时间/月 1 2 3 4 5 6 最大温度变化值 检定值（m V） 稳定性最大温度变化值为 mV℃)小于℃符合要求。 八、测量不确定度平定 1、测量依据 根据JJG351—1996《工作用廉金属热电偶检定规程》 2、测量方法： 将标准热电偶与被检工作用K型热电偶置于检定炉中，采用双极比较法，在检定点为400℃、600℃、800℃、1000℃、1200℃或根据使用需要增加的其它检定点进行检定。测量示意图如下： 1 2 3 4 5 6 图1 检定Ⅱ级K型热电偶示意图 1—被检偶；2—标准偶；3—检定炉； 4—冰点恒温器；5—多点转换开关；6—数字电压表 检定过程要求：检定炉实际温度偏离检定点温度小于5℃；检定炉工作温场内任意两点温差不大于1℃；每支热电偶循环读数4次；测量时炉温变化不大于±℃；冰点恒温器内温度为（±）℃；数字电压表要求的环境温度为（23±5）℃。标准偶及主要配套设备均经检定合格，并处于有效期内。 3、数学模型及灵敏系数 用双极法检定时，被检热电偶在各检定点上的热电动势E被(t)，可用下式计算： E被(t)= E被’ +［( E标- E标’)/S标］* S被 (1) 式中：E标：标准热电偶证书上所给出的热电动势值； E被’、 E标’：分别为分度时,被检热电偶热电势的算术平均值和标准热电偶热电势的算术平均值； S标、S被：分别为标准热电偶、被检热电偶在检定点温度的微分热电动势。 由以上数学模型可知灵敏系数为： C1= E被(t)/ E被’=1 38.038?3.224 11.79838.038??3.224 C3= E被(t)/ E标’=-11.7984．输入量的标准不确定度评定 标准偶传递引起的不确定度 C2= E被(t)/ E标 =u(E标)由二等标准铂铑10-铂热电偶证书报告可知：二等标准铂铑10-铂热电偶测量结果的扩展不确定度为：U=℃ 置信水平k=,正态分布 u(E标)为：≈ ℃ 相当于μV A类不确定度评定 选用一支二等铂铑10-铂热电偶，在标准装置正常的工作条件下，对镍铬-镍硅热电偶在检定点1000℃，重复进行6次测量数据如下： 次 数 1 2 测量值(mV) 则由此引起的A类标准不确定度为： 3 4 5 6 平均值 uA??(xi?1ni?x)2n(n?1)57.32?10?8?30= (μV) 输入量E被’的标准不确定度u(E被’)的评定 a） 电测设备引起的不确定度 对于被检镍铬-镍硅热电偶，使用测量设备数字多用表KEITHLEY2000在0～100mV 的准确度为±%rdg+%，在测量1000℃时, 数字多用表KEITHLEY2000的允许基本误差为：μV,按均匀分布考虑，则电测设备引起的标准不确定度为： u(E被1’) = 3=（μV） b） 转换开关寄生热电势带来的不确定度 按规程要求，转换开关最大寄生热电势应小于1μV，按均匀分布得到此项的标准不确定度为：u(E被2’) =1/ 3=（μV） c） 检定点炉温变化、波动引起的不确定度 炉温变化的影响取℃/2=℃，按均匀分布得到此项的标准不确定度为： u(E被3’) =3=℃ 相当于 μV d） 炉温度场均匀性带来的不确定度 ±1℃,按均匀分布得到此项的标准不确定度为 u(E被4’) =1/3=℃ 相当于μV e） 被检热电偶参考端(0℃)不确定带来的不确定度 ±℃,按均匀分布得到此项的标准不确定度为 u(E被5’) =3=℃ 相当于μV 则输入量E被’的标准不确定度u(E被’)为： 2?E被1’??u22?E被2’??u22?E被3’??u22?E被4’??u22?E被5’?≈μV u(E被’)=u2输入量E标’的标准不确定度u(E标’)的评定 a） 电测设备引起的不确定度 对于二等标准热电偶，测量设备数字多用表KEITHLEY2000在0～100mV 的准确度为： ±%rdg+%，在测量1000℃时, 数字多用表的允许基本误差为： μV,按均匀分布考虑，则电测设备引起的标准不确定度为： u(E标1’) =3=（μV） b） 转换开关寄生热电势带来的不确定度 按规程要求，转换开关最大寄生热电势应小于1μV，按均匀分布得到此项的标准不确定度为：u(E标2’) =1/3=μV c） 标准热电偶参考端(0℃)不确定带来的不确定度 ±℃,按均匀分布得到此项的标准不确定度为 u(E标3’) =3=℃ 相当于μV d) 检定炉工作温场的不均匀性引入的B类标准不确定度为u（W） 1?1?C?11.798?V/?C2u(E标4’)）??3.406?V 3则输入量E标’的标准不确定度22u(E标’)为：u(E标’)= 222 ≈(μV) ?E标‘???(E标‘u21??u2?E标‘2??u2?E标3’4 输入量S标、S被的标准不确定度u(S标)、u(S被)的评定 输入量S标、S被是在ITS-90温标下用近似方法得到的，但其准确度完全可满足该类热电偶使用准确度要求，其由有效位数等原因引起的不确定度因微小而忽略。 序号 不确定度 分量来源 标准偶传递引起的不确定度 电测设备引起的 转换开关寄生热电势带来的 检定炉温变化、波动引起的 炉温均匀性带来的 热电偶参考端温度不均引起 电测设备引起的 转换开关寄生热电势带来的 热电偶参考端温度不均引起 类别 估计 分布 正态 均匀 均匀 均匀 均匀 均匀 均匀 均匀 均匀 均匀 标准不确定度值 量值符号 （μV） 自由 度Vi 1 2 3 4 5 6 7 8 9 B B B B B B B B B B A u(e标) u(e被1’) u(e被2’) u(e被’) u(e被3’) u(e被4’ ) u(e被5’) u(e标1’) u(e标2’) u(e标3’) u(e标4’) u(e标’) 10 炉温均匀性带来的 10 被检偶重复性 uA ?5．K型热电偶在1000℃的合成标准不确定度 ?以上各不确定度分量互不相关，则合成标准不确定度为： uc??C12?u?E被‘????C2?u?E标????C3?u?E标‘???uA 2222=(3.224?2.2)2?(1?24.3)2?(?3.224?4)2?0.12 = (μV =℃ 取置信水准P=，k=2 6. K型热电偶在1000℃扩展不确定度 扩展不确定度为U=kuc =2×=(μV) 换算成温度为：U=℃，k=2 II 级K型热电偶在1000℃允许误差为℃，扩展不确定度为U=℃，扩展不确定度约为
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