XL4系列智能控温仪的测量不确定度评定

　　XL4系列智能控温仪是一种高精度、高可靠性、具有多输入功能,将测量、数据处理、控制融为一体的智能化温度仪表。其主要技术指标为:

　　测量精度:±(0·2%F·S+1字);

　　测量范围: -1999℃~+1999℃;

　　输入规格:热电偶(8种)、热电阻(2种)、线性电压(3种)、线性电流(3种)。

　　由于该表具有多输入功能,在检测前必须依据用户使用要求对其内部参数进行准确设置,选定使用功能后,参照国家有关数字式温度显示调节仪表检定规程进行检测。

　　下面以配接镍铬-镍硅(分度号为K型)热电偶、测量范围为0~1100℃、仪表显示的分辨力(b)为1的使用功能为例说明参数设置,具体设置如表1。

　　参照JJG617-96数字式温度指示调节仪检定规程,为方便快捷选用铜导线法(不具有参考端温度自动补偿方法)依此选用的标准器配套设备及被检表如表2。

　　1　检测原理及方法[1]

　　1·1　原理

　　根据使用功能将被检表如图1接线。

　　按照JJG617-96检定规程由专门的检测人员操作,选取整百摄氏度检测点,读取标准器、智能控温仪数值,经计算,可分析该表是否满足各项技术要求,并写出检测结论。

　　1·2　方法

　　现以检测800℃为例说明智能控温仪经外观检查合格后,接通电源,预热30min时间,进行示值检测。据参数设置功能,示值误差采用输入基准法。

　　智能控温仪示值误差用下式计算:

　　上下行程重复测量两次,取其中最大误差值,记录及计算结果如表3,该点最大误差±2℃未超出允许误差,满足精度要求。

　　2　测量结果扩展不确定度的评定[2]

　　2·1　数学模型、方差及传播系数

　　据式(1)可得传播系数

　　2·2　标准不确定度分量计算

　　(1)检定中所用计量标准器UJ31a低电势电流电位差计在校准期内由于示值误差导致的不确定度u1。

　　在0~1100℃、45·108mV电势范围内,最大允许误差的模:

　　a可分布的半宽,按均匀分布k= √3则示值的不确定度

　　由于很可靠,自由度ν1=∞

　　(2)由环境温度变化冷端补偿引入的不确定度分量u2。

　　水银温度计的允许误差为±0·1℃,按分布为均匀分布k= √3,则

　　由于很可靠,自由度ν2=∞

　　(3)智能控温仪数字显分辨力引入的标准不确定度分量u3。

　　由于很可靠,自由度ν3=∞

　　(4)测量重复性引入的标准不确定度分量u4(A类评定)。

　　以800℃检测点为例分析,实验重复性,重复测量10次,所得仪表示值数据分别是: 801, 800,801, 801, 800, 800, 800, 801, 800, 800。单次实验标准差: