固定点分度装置校准铂铑10-铂热电偶不确定度评定

　　0　引言

　　在高精度校准铂铑10-铂热电偶时,通常采用固定点分度法,该方法比采用比较法分度精度要高很多,是国际上经常采用的高精度分度方法,因此其不确定度评定具有重要的意义。

　　1　测量不确定度来源

　　(1)热电偶的复现性;

　　(2)分度装置;

　　(3)热电偶参考端;

　　(4)电测设备;

　　(5)热电偶的不均匀性。

　　本文以编号为84-01的铂铑10-铂热电偶为例进行不确定度评定。

　　2　标准不确定度A类评定

　　固定点凝坪测量时电测仪器的漂移、温坪的不重复性、热电偶的短期不稳定性和热电偶冷端的变化等诸多因素的共同作用使得多次测量具有分散性。现以各个固定点的短期重复性作为A类标准不确定度。

　　在温坪内对热电偶进行了20次测量,取它们的平均值作为最后的结果。取单次测量的标准不确定度作为该分量的标准不确定度,即:以铜凝固点为例,见表1。

　　3　标准不确定度B类评定

　　3·1　分度装置带来的标准不确定度u(eq)

　　对于此热电偶我们采取定点法进行分度,由于固定点分度装置带来的标准不确定度为

　　3·2　热电偶参考端的影响引起的标准不确定度u(ref)

　　实验测得冷端的影响最大为0·05℃,对于0℃附近附加电势为0·27μV,按均匀分布得到此项的标准不确定度它的相对不确定度的标准偏差为10%,于是其自由度:

　　3·3　电测设备引起的标准不确定度u(em)

　　对于热电偶我们使用182数字电压表,其准确度为5×按均匀分布其标准不确定度。

　　3·4　转换开关寄生电势带来的标准不确定度u(par)

　　转换开关最大寄生电势应小于0·2μV,按均匀分布得到此项的标准不确定度

　　3·5　热电偶的不均匀性引起的标准不确定度u(unh)

　　通过实验我们给出估计值:

　　它的相对不确定度的标准偏差为30%,于是其自由度:

　　4　合成标准不确定度评定

　　以上各项不确定度均不相关,因此合成标准不确定度uc为

　　5　扩展不确定度计算

　　参考文献:

　　[1]　全国计量标准、计量检定人员考核委员会组编·计量基础和计量标准考核·

　　[2]　国家技术监督局计量司组编·通用热电偶分度手册·北京:中国计量出版社·

　　作者：向明东　郑　玮　陈伟昕(中国计量科学研究院,北京　100013)