井温仪检定装置的建立及不确定度分析

　　1　井温仪检定装置的建立

　　1·1　装置组成

　　井温仪检定装置是由计算机、高精密恒温设备、高精度电测仪表、多通道转换开关等组成的自动检定测时系统,可应用于井温仪及组合测井仪中温度部分的检定,包括恒温设备的自动控温、输出频率信号(JW系列井温仪输出电压信号)的自动采集、数据处理、记录表格和检定证书的显示等,见图1。

　　1·2　技术参数

　　温度范围:(-30~+50)℃

　　控温稳定度:±0·02℃

　　温场均匀性:≤0·04℃

　　有效工作区:1500×2500×300(mm)

　　外形尺寸:2300×760×850(mm)

　　工作环境:电源,三相、380VAC;

　　环境温度:室温

　　控制器:日本导电公司SR253型多功能智能控制器。1支标准铂电阻温度计。

　　2　检定结果不确定度分析

　　这里以用该标准装置检定允许误差±1℃井温仪的示值检定结果为例,对测量结果示值误差的不确定度进行分析。

　　(1)测量依据:JJG(石油)05-2000《井温仪检定规程》行业标准;

　　(2)环境条件:温度(20±0·5)℃相对湿度<70%;

　　(3)测量标准:二等标准铂电阻温度计;

　　(4)被测对象:允许误差±1℃井温仪量程为(0~125)℃;

　　(5)测量方法:通过对恒温槽升温,将井温仪在各个检定点与二等铂电阻的标准示值比较,逐点读取井温仪的示值,此时井温仪的示值与二等铂电阻的标准示值的差值即为井温仪的示值误差。

　　3　建立数学模型

　　井温仪的检定是通过应用热传递原理,由计算机控制恒温设备进行升温、控温以及井温仪输出信号的测量,恒温槽的温度与被检温度进行量值比较,从而计算误差。

　　T=T_被-T_标

　　式中:T—示值误差测量结果,℃;T_被—井温仪示值,℃;T标—二等标准铂电阻温度计的标准示值,℃。

　　4　不确定度分量及合成

　　4·1　A类不确定度UA的评定

　　二等标准铂电阻温度计标准示值为30℃时,被测的井温仪在此示值处重复测量12次,各点值分别为:

　　5　检测仪器的评价

　　通常对仪器的评价采用示值误差方法进行评定,检测装置的不确定度一直没有给出。对一只仪器的检定结论,应是这两方面的综合考虑。

　　例如:井温仪在30℃时的平均值误差为0·41℃,设备的不确定度0·14℃,其检定结果应表达为:x=(0·41±0·14)℃,小于仪器要求的±1℃。