配热电偶用温度仪表计标准装置.docx
《配热电偶用温度仪表计标准装置.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《配热电偶用温度仪表计标准装置.docx（25页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
配热电偶用温度仪表计标准装置
计量标准考核（复查）申请书
[2007]佳量标佳企证字第027号
计量标准名称配热电偶用温度仪表标准装置
计量标准代码04117103
申请考核单位佳木斯电机股份有限公司
组织机构代码72136134-0
单位地址佳木斯市光复路766号
邮政编码154002
联系人凤彦臣
联系电话8326151
2011年12月12日
说明
1.根据《中华人民共和国计量法》的有关规定，凡建立社会公用计量标准或部门、企、事业单位最高计量标准，需经有关质量技术监督部门主持考核合格后方可使用。
2.《计量标准考核（复查）申请书》一般使用A4复印纸，采用计算机打印，如果用墨水笔填写，要求字迹工整清晰。
3.申请新建计量标准考核，申请考核单位应当提供以下资料：
1）《计量标准考核（复查）申请书》原件和电子版各一份；
2）《计量标准技术报告》原件一份；
3）计量标准器及主要配套设备有效的检定或校准证书复印件一套；
4）开展检定或校准项目的原始记录及相应的模拟检定或校准证书复印件两套；
5）检定或校准人员资格证明复印件一套；
6）可以证明计量标准具有相应测量能力的其他技术资料；
7）如采用计量检定规程或国家计量校准规范以外的技术规范，应当提供技术规范和相应的证明文件复印件一套。
4.申请计量标准复查考核，申请考核单位应当提供以下技术资料：
1）《计量标准考核（复查）申请书》原件和电子版各一份；
2）《计量标准考核证书》原件一份；
3）《计量标准技术报告》原件一份；
4）《计量标准考核证书》有效期内计量标准器及主要配套设备的连续、有效的检定和校准证书复印件一套；
5）随机抽取的该计量标准近期开展检定或校准工作的原始记录及相应的检定或校准证书复印件两套；
6）《计量标准考核证书》有效期内连续的《计量标准重复性试验记录》复印件一套；
7）《计量标准考核证书》有效期内连续的《计量标准稳定性考核记录》复印件一套；
8）检定或校准人员资格证明复印件一套；
9）计量标准更换申报表（如果适用）复印件一份；
10）计量标准封存（或撤消）申报表（如果适用）复印件一份；
11）可以证明计量标准具有相应测量能力的其他技术资料。
注：
只有申请复查考核时才填写计量标准考核证书号、复查时间和方式。
计量标准
名称
配热电偶用温度仪表标准装置
计量标准
考核证书号
[2007]佳量标佳企证字第027号
存放地点
仪表室
计量标准
总价值（万元）
8.6
计量标准
类别
热学
□部门最高
□计量授权
∨企事业最高
□计量授权
前两次复查
时间和方式
2004年6月16日
□书面审查
□现场考评
2007年12月20日
□书面审查
□现场考评
测量范围
（-199-1600）℃
不确定度或
准确度等级或
最大允许误差
0.05级
计量标准器
名称
型号
测量
范围
不确定度
或准确度等级
或最大允许误差
制造厂及出厂编号
检定周期或复校间隔
末次检定或校准日期
检定或校准机构及证书号
数字直流电位差计
UJ33D-3
X（10:
0-171）mv
X（1:
0-17.1）mv
0.05级
上海
0209003
12个月
2011.6.3
市测试所E9110002
主要配套设备
交流稳压源
LJA1010
0-1000V0-10A
1M-20M
0.02级
省计量科研所
1033
12月
2011.6.3
省测试所
环
境
条
件
及
设
施
序号
项目
要求
实际情况
结论
1
温度
（20±5）℃
（20±5）℃
合格
2
湿度
（45-75）%（RH）
（45-75）%（RH）
合格
3
磁物
无
无
合格
4
5
6
7
8
9
10
检
定
或
校
准
人
员
姓名
性别
年龄
从事本
项目年限
文化程度
核准的检定
或校准项目
资格证书名称
及注册编号
发证机关
刘晓明
女
39
12
初中
温度
06006
市技术监督局
牟荣晶
女
45
18
大专
温度
06007
市技术监督局
文
件
集
登
记
序号
名称
是否具备
备注
1
计量标准考核证书（如果适用）
是
2
社会公用计量标准证书（如果适用）
3
计量标准考核（复查）申请书
是
4
计量标准技术报告
是
5
计量标准的重复性试验记录
是
·
6
计量标准的稳定性考核记录
是
7
计量标准更换申报表（如果适用）
是
8
计量标准封存（或撤消）申报表（如果适用）
是
9
计量标准履历书
是
10
国家计量检定系统表（如果适用）
是
11
计量检定规程或技术规范
是
12
计量标准操作程序
是
13
计量标准器及主要配套设备使用说明书（如果适用）
是
14
计量标准器及主要配套设备的检定证书或校准证书
是
15
检定或校准人员的资格证明
是
16
实验室的相关管理制度
是
16.1
实验室岗位管理制度
是
16.2
计量标准使用维护管理制度
是
16.3
量值溯源管理制度
是
16.4
环境条件及设施管理制度
是
16.5
计量检定规程或技术规范管理制度
是
16.6
原始记录及证书管理制度
是
16.7
事故报告管理制度
是
16.8
计量标准文件集管理制度
是
17
开展检定或校准工作的原始记录及相应的检定或校准证书副本
是
18
可以证明计量标准具有相应测量能力的其他技术资料
是
拟
开
展
的
检
定
或
校
准
项
目
名称
测量范围
不确定度或准确度等级或最大允许误差
所依据的计量检定规程或技术规范的代号及名称
输入毫伏信号的二次仪表检定
（0-1600）℃
0.5.级
JJG74-1992自动平衡显示仪表
JJG186-1997电子自动电位差计
申请考核
单位意见
负责人签字：
（公章）
年月日
申请考核
单位主管
部门意见
（公章）
年月日
主持考核
（复查）
质量技术
监督部门
意见
（公章）
年月日
组织考核
（复查）
质量技术
监督部门
意见
（公章）
年月日
计量标准技术报告
计量标准名称配热电偶用温度仪表标准装置
计量标准负责人郑伟
建标单位名称（公章）佳木斯电机股份有限公司
填写日期2011.12.12
目录
一、建立计量标准的目的……………………………………………………（）
二、计量标准的工作原理及其组成…………………………………………（）
三、计量标准器及主要配套设备……………………………………………（）
四、计量标准的主要技术指标………………………………………………（）
五、环境条件…………………………………………………………………（）
六、计量标准的量值溯源和传递框图………………………………………（）
七、计量标准的重复性试验…………………………………………………（）
八、计量标准的稳定性考核…………………………………………………（）
九、检定或校准结果的测量不确定度评定…………………………………（）
十、检定或校准结果的验证…………………………………………………（）
十一、结论……………………………………………………………………（）
十二、附加说明………………………………………………………………（）
一、建立计量标准的目的
量值传递准确，保证产品质量
二、计量标准的工作原理及其组成
该装置采用补偿法检定电子电位差计及动圈式仪表，其原理框图如下：
（一）电子自动电位差计的检定
4
123
220V
1.交流稳压器2.电子自动电位差计
3.电位差计4.铜导线
（二）动圈式仪表检定
1.被检动圈仪表2.固定外接电阻
3.毫伏发生器4.电位差计
三、计量标准器及主要配套设备
计量标准器
名称
型号
测量范围
不确定度
或准确度等级
或最大允许误差
制造厂及
出厂编号
检定或
校准机构
检定周
期或复
校间隔
数字直流电位差计
UJ33D-3
X（10:
0-171）mv
X（1:
0-17.1）mv
0.05级
上海
0209003
市测试所
12个月
主要配套设备
交流稳压源
LJA1010
0-1000V0-10A
1M-20M
0.02级
省计量科研所
1033
省测试所
12月
四、计量标准的主要技术指标
直流电位差计UJ33DX10:
0-171mv
X1:
0-17.1mv
交流稳压源LJA10100-1000V0-10A
1M-20M
五、环境条件
序号
项目
要求
实际情况
结论
1
温度
（20±5）℃
（20±5）℃
合格
2
湿度
（45-75）%（RH）
（45-75）%（RH）
合格
3
磁物
无
无
合格
4
5
6
六、计量标准的量值溯源和传递框图
基准（标准）名称：
直流电子电位差计标准装置
不确定度或准确度等级δ=0.02级
溯源单位：
黑龙江省计量检定测试所
检定方法
比较测量
计量器具名称:
输入毫伏信号的二次温度仪表
1.0级以下
检定/校准方法
比较测量
计量标准名称：
直流电子电位差计标准装置
测量范围：
（0-171）mV
不确定度或准确度等级：
δ=0.05级 .
七、计量标准的重复性试验
序号
测得值Xi
U=Xi-X
U2
1
+0.06
-0.006
0.000036
2
+0.06
+0.006
0.000036
3
+0.06
-0.006
0.000036
4
+0.06
+0.006
0.000036
5
+0.04
-0.014
0.000196
6
+0.04
-0.014
0.000196
7
+0.06
+0.006
0.000036
8
9
10
∑
+0.38
0.000572
×
0.054
在装置正常工作的条件下，测量一动圈仪表计算R0值以考核本装置的重复性
S=
=
=
该装置满足要求
八、计量标准的稳定性考核
选取一块XCT—111表，精度为1.0级，测量范围为0-300C，在不同的分界点检定结果如下：
测量值m值
n
次
2007.6
2008.9
2009.7
2010.7
1
0.40
0.41
0.40
0.41
2
0.40
0.42
0.41
0.41
3
0.41
0.41
0.41
0.41
4
0.42
0.41
0.42
0.41
5
0.41
0.40
0.42
0.40
0.41
0.41
0.42
0.41
经考核测量数据符合规定要求
九、检定或校准结果的测量不确定度评定
模拟式温度指示调节仪（配热电偶）示值误差测量结果的不确定评定
1.概述
1.1测量依据：
配热电偶模拟式温度指示调节仪包括自动电位差计和动圈式指示调节仪，自动电位差计的测量方法依据JJG74-1992《自动平衡式显示仪表检定规程》；动圈式指示调节仪的测量方法依据JJG186-1997〈动圈式量度指示，指式调卡仪检定规程〉
1.2测量环境：
温度（20±5）℃；相对技术指标如表
（一）所示
表
（一）管式炉主要技术指标
TC类型
测量（输出）测量范围
T（℃）
最大允许误差
△（℃）
S
-20≤t＜100
100≤t＜1100
1100≤t≤1750
±0.4
±0.3
±1.2
K
-200≤t＜0
0≤t＜900
900≤t≤1370
±0.3
±0.2
±0.6
E
-200≤t＜0
0≤t≤950
±0.2
±0.3
1.4被测对象
配热电偶模拟式温度指示调示调节仪（以下简称仪表）总的测量范围从-200℃-+1800℃，配以不同类型的热电偶，测量范围可以有多种；仪表的允许误差通常以±d%FS表示，其中d为准确等级指数，可以有0.2、0.3、0.5、1.0、1.5种；FS为仪表的量程本次评定的对象为
（1）自己用位差计：
0.5级、K分度（0-1000）℃最大允许误差±5.5℃。
（2）动圈指示调节仪：
1.0级、S分度，（0-1600）℃，最大允许误差±16℃。
1.5测量过程
（a）按JJG74-1992级JJG180-1997的检定方法，在测量范围内选择5个测量点，包括上限值范围内选择5个测量点，包括上限值和下限值在内基本均等。
（1）自动电位差计的测量点为0.300、600、900、1100℃
（2）记圈式指示调节仪的测量点为0,400,800,1200,1600℃
b）从下限值开始进行上下行程3个值环的测量，以3个测量循环中同一行程的平均值计算示值误差,作为测量结果.
1.6评定结果的使用
在符号上述条件的情况下，可根据其类型和测量范围，采用不确定度的评定结果。
2．数学模型：
a）自动由位差计△t=td-ts-（e/kg）公式d2
b）置指示调节系△t=td-ts公式2
式中：
△t——仪表的示值误差
Td——仪表的显示值
Ts——标准值MV值对应的温度值；
e——补偿寻找修正值；
K——热电偶特性曲线各温度测量点的斜率，可视为常数。
3．输入量的标准不确定度评定
3.1输入量T的标准不确定度u（td）化评定
输入量td的不确定度的来源主要为仪表读数机构时刻度的误差和测量重复性。
3.1.1仪表读数机构对刻度数的标准不确定度u（td）
由仪表读数机构导致的读数误差区间半宽d一段为仪表允许误差的1/20——1/40
（1）自动电位差计：
通常取*=0.05×FS=0.275℃，按均匀分布考虑，包含因zk=
因此，u（td）=*
=0.23℃可靠性80%。
则自由度23=12
3.1.2测量重性系数的标准不确定度u（td2）
U（td2）可以通过连续测量得到测量列来评定。
（1）自己电位差计
在600℃处连续10次测量，得到测量列为600.1,6002,599.6,6000.2,5999.9,600.0,599.5,599.8,600.0℃平均值为
℃
单次实验标准偏差为
℃
任选3合同类型仪表分别在量程的10%、50%、90%附近进行重复性条件下的连续10次测量，共得到9组测量列，每组测量列分别按上述方法计算，得到单次实验标准偏差如表
（二）所示
表
（二）9组测量列实验标准差计算结果
测量点
10%FS
50%FS
90%FS
Sj（℃）
0．17
0．15
0．16
0．16
0．19
0．17
0．18
0．18
0．19
合并样本标准偏差，
℃
由于S（S）≤SP14因此可以用SP代替所有同类自动平衡电桥的实验标准偏差。
实际测量情况是在重复性条件下同一行程连续测量3次，以3次测量的平均值作为测量结果，则可得到
U（td2）=sp
=0.01℃
自由度V2=
=9×（10-1）=81
（2）动圈式指示调节仪
按上述同样方法进行实验，得出的结果为S（S）＞SP/4，说明此类仪表不太稳定，不能使用SP，组可以用Samx代替所有同类动圈式指示仪表的实际标准偏差，最大实验有准偏差为
Smax=0.1*%FS=1.6℃
实际测量时，u（td2）=sm
=0.90℃；自由度V2=81
3.1.3标准不确定度u（td）的评定
输入量的不确定度主要来源于管式炉的标准不确定度，因环境温度引入的不确定度可忽略不计，被测仪表为动圈仪表时，外接电阻控制压在（15±0.1）Ω范围内由此引起的不确定度也可以忽略不计。
在据管式炉输出信号的大小和热电偶类型，查表
（一）中的△，按均匀分布考虑，u（ts）=|△|/
见表（三）分别为
（1）自由电位差计：
依次为0.17、0.17、0.17、0.35、0.35℃
（2）动圈指示调节依次为0.23、0.17、0.27、0.69、0.69℃
表（三）管式炉的标准不确定度u（ts）
TC类型
测量（输入）测量范围（℃）
标准不确定度u（ts）
S
-20≤t＜100
100≤t＜1100
1100≤t＜1750
0.23
0.17
0.69
K
-200≤t＜0
0≤t＜900
900≤t＜1370
0.12
0.17
0.35
3．3l输入量的标准不确定度u（e）的评定
输入量e不确定的主要来源为补偿导线修正值和瓶导致的不确定度
3.3.1补偿导线的标准不确定度u（e1）=3.281uv包含因子k95=2.01自由度V=50
U（e1）=328/2.01uv包含因子k95=2.01自由度V=50
则u（e1）=3.28/2.01=1.63uv
3.3.2输入量的标准不确定度u（e）的计算
由于只与e2相互独立，所以u（t）=
（公式4）
Veff=
=34
各测量点的Ki为（pv/℃）：
ko=395,k300=415,k600=425，K900=40.0K1100=38.00其不确定度忽略不计
4．合成标准不确定度的评定
4.1灵敏系数a）数学模型△t=td-ts-（e/k2）
灵敏系数C1=*△t/*td=1
C2=2*△t/*ts=-1
C3=*△t/*e=-1/ki
b）数学模型△t=td=ts
灵敏系数C1=*△t/*td=1
C2=2*△t/*ts=-1
4.2标准不确定汇总表
a）自动电位差的输入量的标准不确定度汇总于表（四）
表（四）自动电位差计标准不确定汇总表
标准不确定度的量u（xi）
不确定度来源
标准不确定度（℃）
ci
|ci|u（xi）
C℃
Vi
U（td）
1
0．19
0．23
U（td1）
读数机构
0.16
U（td2）
测量重复性
0.10
U（ts）
管式对标值误差
按测量点差[u（t）][表（三）]
-1
0.17
0.17
0.17
0.35
0.35
100
U（to）
补偿导线及冰瓶
2.44pv
-1/k2
（℃/pv）
0.06
0.06
0.06
0.06
0.06
34
b）动圈式指示调节位输入量的标准不确定汇总于表（五）
标准不确定度的量u（xi）
不确定度来源
标准不确定度（℃）
ci
|ci|u（xi）
C℃
Vi
U（td）
1
0．93
89
U（td1）
读数机构
0.23
U（td2）
测量重复性
0.90
U（ts）
管式炉示值误差
按测量点差[u（t）][表（三）]
-1
0.23
0.17
0.17
0.69
0.69
100
4.3合成标准不确定度的计算
a）自动电位差计uc（△i）=
（公式5）
各测量点的合成标准不确定度为uc（△o）=uc（△300）=uo（△100）=0.26℃
uc（△900）=uc（△100）=0.40℃
b）动圈式指示调节仪uc（△o）=
（公式6）
各测量点的合标准不确定度为uc（△o）=0.1℃
Uc（△100）=uc（△800）=0.9℃
Uc（△100）=uc（△600）=1.2℃
4.4合成标准不确定度的有效自由度
a）自动电位差计
Veff=
=69~118（公式7）
测量点0-600℃,veff取整为50;测量点900-1100℃,veff取整为100
b）动圈式指示调节仪
Veff=
=77~194
测量点℃,veff取整为50,测量点400—600℃，veff取整为100
5．扩展不确定度的评定
取置信概率P=95%，按有效自由度查T分布表得到
K95=t95（veff）=2.01-1.98
扩展不确定度u95为u95=K95·uc（△t）=（2.01-1.98）uc（△t）
6．测量不确定度的报告与表示
a）自动电位差计
自动电位差升示值误差测量结果不确定度报告按表（六）给出
表（六）自动由位姜计示值误差测量结果的不确定报告
测量点℃
示值误差（℃）
田程误差
（℃）
扩展不确定度u95（℃）
K0.5
V
上行程
下行程
0
/
-0.3
/
0.5
2.01
50
300
0．7
-0.1
0.8
0.5
2.01
50
600
1．1
0.3
0.8
0.5
2.01
50
900
1．6
0.6
1.0
0.8
1.98
100
1100
2．1
/
/
0.8
1．98
100
扩展不确定度u95（℃）不大于仪表最大允许误差的1/5
b）动圈式指示调节化
动圈式指示仪表示值误差测量结果不确定度报告按表（七）给出
表（七）动圈式指示调节仪示值误差测量结果的不确定度报告
测量点℃
示值误差（℃）
田程误差
（℃）
扩展不确定度u95（℃）
K0.5
V
升级会员 