雙金屬溫度計示值誤差測量不確定度評定報告

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1、 雙金屬溫度計示值誤差測量不確定度評定 1. 概述 1.1 測量依據(jù)：JJG226-2001《雙金屬溫度計檢定規(guī)程》 1.2 環(huán)境條件：環(huán)境溫度：(15～35)℃；相對濕度：不大于85％RH 1.3 測量標準：二等標準水銀溫度計 1.4 被測對象：雙金屬溫度計。 1.5 測量過程：將二等標準水銀溫度計和被檢雙金屬溫度計一同置于恒溫槽中進行，采用比較法測量。 1.6 評定結(jié)果的使用：在符合上述條件下的測量結(jié)果，一般可直接使用本不確定度的評定結(jié)果。 2. 數(shù)學模型 式中：-----被測雙金屬溫度計的示值誤差，℃； -----被測雙金屬溫度計的示值，℃；

2、 -----二等標準水銀溫度計的示值，℃； -----二等標準水銀溫度計在該檢定點上的修正值，℃。 3. 輸入量標準不確定度的評定 3.1 輸入量的標準不確定度的評定 輸入量的標準不確定度來源于被測雙金屬溫度計的測量重復性和被測雙金屬溫度計的示值估讀引入的標準不確定度。 3.1.1輸入量的標準不確定度可以通過連續(xù)測量得到測量列，采用A類方法進行評定。 各取一支分度值為1℃、2℃、5℃的雙金屬溫度計，分別對其-30℃、50℃、100℃、30℃測量點，在重復性條件下連續(xù)測量10次，得到測量結(jié)果如表1所示 表 1 測 量 點 序 號 -30(℃

3、) 50(℃) 100(℃) 300(℃) 1分度 1 -28.3 48.3 98.4 299.5 2 -28.6 48.6 98.6 299.5 3 -28.4 48.7 98.8 299.6 4 -28.4 48.5 98.5 299.7 5 -28.6 48.7 98.4 299.6 6 -28.3 48.6 98.6 299.8 7 -28.4 48.4 98.7 299.5 8 -28.3 48.4 98.6 299.6 9 -28.3 48.5 98.5 299.4 10 -28.

4、4 48.7 98.7 299.4 平均值 -28.4 48.54 98.58 299.56 單次實驗標準差 0.12 0.14 0.13 0.13 0.12 0.14 0.13 0.13 2分度 1 -29.3 48.3 97.6 296.4 2 -29.4 48.3 97.8 296.6 3 -29.3 48.6 97.5 296.6 4 -29.6 48.5 97.6 296.7 5 -29.4 48.4 97.5 296.5 6 -29.3 48.6 97.6 296.4 7 -29

5、.5 48.5 97.5 296.7 8 -29.3 48.3 97.8 296.5 9 -29.4 48.6 97.7 296.4 10 -29.5 48.3 97.5 296.5 平均值 -29.4 48.44 97.61 296.53 單次實驗標準差 0.11 0.13 0.12 0.12 0.11 0.13 0.12 0.12 5分度 1 -29.2 48.3 97.8 296.6 2 -29.5 48.5 97.8 296.3 3 -29.3 48.6 97.9 296.5 4 -

6、29.5 48.6 97.6 296.3 5 -29.3 48.5 97.7 296.3 6 -29.3 48.3 97.8 296.5 7 -29.2 48.3 97.9 296.6 8 -29.4 48.6 97.6 296.5 9 -29.4 48.5 97.7 296.5 10 -29.4 48.3 97.6 296.6 平均值 -29.35 48.45 97.74 296.47 單次實驗標準差 0.11 0.14 0.12 0.13 0.11 0.14 0.12 0.13 3.1.

7、2輸入量的標準不確定度，采用B類方法進行評定。由雙金屬溫度計的示值估讀到其分度值的1/10，1分度為0.1℃、2分度為0.2℃、5分度為0.5℃，所引起的誤差分別為±0.05℃、±0.10℃、±0.25℃，即半寬區(qū)間為0.05℃、0.10℃、0.25℃，在區(qū)間內(nèi)可認為服從均勻分布，取包含因子，則標準不確定度為： 1分度 =0.03(℃) 2分度 =0.06(℃) 5分度 =0.14(℃) 3.2 輸入量的標準不確定度的評定 輸入量的標準不確定度來源于二等標準水銀溫度計的示值估讀、恒溫槽的溫度波動和恒溫槽的水平溫差不均勻性引入的標準不確定度。 3.2.1輸入量的標準不確定度，采用B類

8、方法進行評定。二等標準水銀溫度計的示值應估讀到分度值的1/10，即0.01℃，所引起的誤差為±0.01/2=0.005℃，即半寬區(qū)間為0.005℃，在區(qū)間內(nèi)可認為服從均勻分布，取包含因子，則標準不確定度為： =0.003(℃) 3.2.2輸入量的標準不確定度，采用B類方法進行評定。恒溫槽的溫度波動在讀數(shù)過程中其變化最大不超過0.1℃，即半寬區(qū)間為0.05℃，在區(qū)間內(nèi)可認為服從反正弦分布，取包含因子，則標準不確定度為： =0.04(℃) 3.2.3輸入量的標準不確定度，采用B類方法進行評定。恒溫槽的水平溫差不均勻性分別為酒精槽0.15℃、水槽0.05℃、油槽0.10℃，在區(qū)間內(nèi)可認為服從

9、均勻分布，取包含因子，則標準不確定度為： 酒精槽(-30℃) =0.09(℃) 水槽(50℃) =0.03(℃) 油槽(100℃) =0.06(℃) 油槽(300℃) =0.06(℃) 3.3 輸入量的標準不確定度的評定 輸入量的標準不確定度來源于二等標準水銀溫度計的修正值，從二等標準水銀溫度計檢定規(guī)程中可知，其標準不確定度為： -30℃ =0.015℃ 50℃ =0.015℃ 100℃ =0.015℃ 300℃ =0.030℃ 4. 合成標準不確定度的評定 4.1 靈敏度系數(shù) 數(shù)學模型 靈敏度系數(shù) 4.2 標

10、準不確定度匯總表 輸入量的標準不確定度匯總表2 表 2 標準不確定度分量 不確定度來源 標準不確定度 (℃) ????? (℃) -30 50 100 300 -30 50 100 300 被檢的測量重復性 1分度 0.12 0.14 0.13 0.13 1 0.12 0.14 0.13 0.13 2分度 0.11 0.13 0.12 0.12 0.11 0.13 0.12 0.12 5分度 0.11 0.14 0.12 0.13 0.11 0.14 0.12 0.13 被檢的示值估讀

11、1分度 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 2分度 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 5分度 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 二等標準水銀溫度計的示值估讀 0.003 0.003 0.003 0.003 -1 0.003 0.003 0.003 0.003 恒溫槽的溫度波動 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 恒

12、溫槽的水平溫差不均勻性 0.09 0.03 0.06 0.06 0.09 0.03 0.06 0.06 二等標準水銀溫度計的修正值 0.015 0.015 0.015 0.03 -1 0.015 0.015 0.015 0.03 4.3 合成標準不確定度的計算 輸入量彼此獨立不相關，所以合成標準不確定度可按下式計算： 測量點(℃) (℃) 1分度 2分度 5分度 -30 0.15 0.15 0.2 50 0.15 0.15 0.2 100 0.15 0.15 0.2 300 0.15 0.15 0.2 5. 擴展不確定度的評定 k取2，則 測量點(℃) (℃) 1分度 2分度 5分度 -30 0.3 0.3 0.4 50 0.3 0.3 0.4 100 0.3 0.3 0.4 300 0.3 0.3 0.4 6. 測量結(jié)果不確定度報告與表示 雙金屬溫度計示值誤差測量結(jié)果的擴展不確定度為： 1分度 U=0.3℃（k=2） 2分度 U=0.3℃（k=2） 5分度 U=0.4℃（k=2） ——————————