JJF1637规范修订解读
廉金属热电偶检定规程jjf1637-2017
廉金属热电偶检定规程jjf1637-2017廉金属热电偶是一种常用的温度测量传感器，采用不同金属的热电特性来测量温度变化。
为了保证廉金属热电偶的准确性和可靠性，需要进行定期的检定。
下面是根据《廉金属热电偶检定规程JJF1637-2017》的相关参考内容：1. 检定目的和依据：明确了廉金属热电偶检定的目的是为了保证其测量结果的准确性和稳定性。
依据包括国家计量法律法规、相关计量规范和技术文件等。
2. 检定对象和检定准则：规定了廉金属热电偶检定的对象，即所有采用廉金属热电偶进行温度测量的仪器设备。
检定准则包括热电特性、温度响应时间和重复性等。
3. 检定装置和设备：详细描述了进行廉金属热电偶检定所需要使用的装置和设备，例如参比热电偶、温度控制装置、稳定电源和多路选择器等。
4. 检定步骤和方法：提供了详细的检定步骤和方法，包括准备工作、校准环境的建立、测量温度的稳定和接线方式的选择等。
还包括了温度分段校准和总体误差的计算方法。
5. 检定结果的表示和判定：规定了检定结果的表示方法，一般使用偏离度和总体误差来表示，同时也说明了各种结果的判定准则和处理方法。
6. 检定证书和报告：对检定证书和报告的内容和格式进行了规定，包括检定机构的名称和地址、检定项目和结果、参考资料和附件等。
7. 检定的确认和追溯：要求检定机构必须具备合格的仪器设备，并定期进行确认和校准，以保证检定结果的可追溯性和准确性。
8. 检定机构的要求：对从事廉金属热电偶检定业务的机构进行了要求，包括检定能力和技术条件、质量控制和认可标志等。
9. 附录：提供了一些相关的附录，例如廉金属热电偶的热电特性曲线、温度响应时间的计算公式和误差的统计学处理方法等。
以上仅是《廉金属热电偶检定规程JJF1637-2017》相关参考内容的一部分，详细的内容还需要参阅该文。
通过对廉金属热电偶的定期检定，能够确保其测量结果的准确性，为各行业的温度测量提供了可靠的数据支持。
廉金属热电偶校准规范解读
廉金属热电偶校准规范解读（JJF 1637-2017）自2018年3月26日起，新的廉金属热电偶校准规范JJF 1637-2017开始正式实施，改规范替代了原来的《JJG 351-1996工作用廉金属热电偶检定规程》，在新规程中，主要变更的内容有5项，分别是：恒温设备为管式炉时，需配备均温块被校热电偶退火要求、长度、温度范围变更增加标准铂电阻温度计作测量标准的计算公式参考端恒温器深度应不小于200mm，校准时必须使用参考端恒温器要求退火=>不要求退火。
750mm=>500mm。
1300=>1200。
（备注）校准设备变更内容恒温设备项目J JG 351-1996 JJF1637-2017检定炉管式炉常用温度点为1200℃均匀温场中心与炉子几何中心沿轴线上偏离不大于10mm；在均匀温场长度不小于60mm，半径为14mm范围内，任意两点间温差不大于1℃。
300℃以上恒温设备为管式炉，应配置均温块。
有效工作区域轴向30mm内，任意两点间温差不大于0.5℃；半径为14mm范围内，同一截面任意两点间温差不大于0.25℃恒温槽有效工作区域内温差小于0.2℃热电偶测量端套上玻璃保护管，插入油槽恒温槽中，插入深度不应小于300mm，玻璃管口沿热电偶周围，用脱脂棉堵好-40℃～300℃在有效工作区域内任意两点间温差不大于0.1℃堵好将被校热电偶（必要时，测量端区套上玻璃保护管），测量端与测量标准感温点置于有效工作区域的同一水平位置，插入深度应不小于200mm。
参考端恒温器插入深度不小于150mm恒温器深度应不小于200mm，工作区域温度变化（0±0.1）℃，插入深度不小于150mm。
多点转换开关项目JJG 351-1996 JJF1637-2017多点转换换开关寄生电势不大于1.0μV各路寄生电势及各路寄生电势之差均不大于0.5μV电测设备：项目J JG 351-1996 JJF1637-2017 电测设备准确度不低于0.02级Ⅰ级被校热电偶分辨率不低于1.0μV 准确度不低于0.01级、分辨率不低于0.1μVⅡ级被校热电偶准确度不低于0.02级、分辨率不低于1μV标准为二等标准铂电阻准确度不低于0.02级、分辨率不低于0.1mΩ常用数字万用表的适用规程数字表型号DCV FRES准确度（级）分辨率结论准确度（级）分辨率结论KEITHLEY2000 0.0085 0.1μV √0.0014 1mΩ分辨率>0.1mΩKEITHLEY2010 0.0046 0.01μV √0.0063 0.01mΩ√KEITHLEY2001 0.0043 0.01μV √0.0063 0.01mΩ√KEITHLEY2002 0.0028 0.001μV √0.0021 0.01mΩ√AGILENT34420 0.0044 0.0001μ√0.0062 0.1μΩ√其他项目JJG 351-1996 JJF1637-2017补偿导线允许误差：（100±0.2）℃温度范围：（室温～70）℃；允许温差：±0.2℃退火外观检测合格后在热电偶高温度点退火2h无退火要求热电偶温度范围-40℃～1300℃-40℃～1200℃热电偶长度≥750mm ≥500mm。
热电偶误差计算方法及实例
热电偶误差计算方法及实例热电偶误差计算首先通过热电偶误差校准获得热电势值，昌晖仪表结合两个实例介绍取得热电偶热电势值后的热电偶误差计算公式和热电偶误差计算方法。
热电偶校准执行标准是JJF 1637-2017廉金属热电偶校准规范，热电偶校准过程严格按照标准操作，同时也可参阅《热电偶检定装置的构成及使用介绍》和《热电偶检定或校准二十问》这两篇文章。
热电偶热电势误差按下式进行计算：△e=ē被+[(e标-ē标)/S标]×S被-e分，公式中“ē被”为被校热电偶在某校准点附近温度下，测得的热电势算术平均值；“e标”为二等标准铂铑10-铂热电偶证书上某校准点温度的热电势值；“ē标”为二等标准铂铑10-铂热电偶在某校准点附近温度下，测得的热电势算术平均值；“e分”为被校热电偶分度表上查得的某校准点温度的热电势值；“S标”、“S 被”为二等标准铂铑10-铂热电偶、被校热电偶在某校准点温度的微分热电势。
热电偶误差计算实例1被校K型热电偶在800℃时的误差计算。
在800℃附近测得二等标准铂铑10-铂S型热电偶的热电势算术平均值ē标=7.339mV，被校K型热电偶的热电势算术平均值ē被=33.364mV。
从二等标准铂铑10-铂热电偶检定证书中查得800℃时热电势为7.347mV；从热电偶微分热电动势表中查得800℃时，标准与被检热电偶1℃分别相当于0.011mV和0.041mV。
从K型热电偶分度表中査得800℃时热电势为33.275mV，将以上数据代入下式，可计算出误差△e值。
即：△e=ē被+[(e标-ē标)/S标]×S被-e分=33.364+[(7.347-7.339)/0.011]×0.041-33.275=0.1189mV，则被校热电偶在800℃时的示值误差为：△t=△e/S b=0.1189÷0.041=2.9℃。
根据Ⅰ级K型热电偶的允许偏差为：±1.5℃或±0.004t。
廉金属补偿导线标准
廉金属补偿导线标准廉金属热电偶主要有K、N、E、J、T五种类型，其对应的补偿导线主要有KC、KX、NC、NX、EX、JX、TX七种类型。
补偿导线型号及成分见表1。
表1.补偿导线型号及成分1、延长型和补偿型补偿导线补偿导线按材料分为延长型和补偿型。
与所配用热电偶的热电极化学成分相同的补偿导线称为延长型补偿导线，用字母“X”附在热电偶分度号之后表示，如KX表示K型热电偶用延长型补偿导线。
与所配热电偶的热电极化学成分不同的补偿导线成为补偿型补偿导线，用字母“C”附在热电偶分度号之后表示，如KC表示K型热电偶用补偿型补偿导线。
2、精密级和普通级补偿导线补偿导线按热电偶特性的允差分为精密级和普通级。
JJF1637-2017《廉金属热电偶校准规范》中明确提出补偿导线的技术要求为(室温~70℃)时允许偏差±0.2℃，普通级补偿导线很难满足技术要求，因此，校准廉金属热电偶时应选用精密级补偿导线技术要求。
3、补偿导线使用时的注意事项●补偿导线只能用于校准2级廉金属热电偶，校准1级廉金属热电偶时不能使用补偿导线。
从原理上讲，校准廉金属热电偶是不应该使用补偿导线的，因为校准廉金属热电偶的目的是要确定廉金属热电偶本身回路中的热电势值，从而确定与分度表的误差，而接入补偿导线后，由于补偿导线本身存在对分度表的误差，会把补偿导线的误差叠加到被校热电偶回路中、从而增大校准误差，造成错误判断。
所以对准确度要求较高的1级廉金属热电偶，校准时是不允许使用补偿导线的。
●规范中提出补偿导线的技术要求为(室温~70℃)时允许偏差±0.2℃，这是指补偿导线满足±0.2℃时，数据处理时不用考虑补偿导线的修正值、补偿导线无法满足±0.2℃时，数据处理时必须考虑补偿导线的修正值。
同时，建标时配备的补偿导线必须满足±0.2℃的要求。
●补偿导线的使用长度约500mm。
●各种补偿导线只能与相应型号的廉金属热电偶配用，型号不一致不能使用。
廉金属热电偶测量结果的不确定度评定
廉金属热电偶测量结果的不确定度评定摘要：以工作用廉金属热电偶测量结果为研究对象，分析了工作用廉金属热电偶测量结果不确定度的评定方法与过程。
关键词：廉金属热电偶；测量结果；不确定度1概述1.1测量依据：JJF1637-2017《廉金属热电偶校准规范》。
1.2测量环境：电测设备工作的环境温度和相对湿度符合其要求；恒温设备工作环境无影响校准的气流扰动和外电磁场的干扰。
1.3测量标准：标准铂铑10-铂热电偶；热电偶热电阻测试仪。
1.4被校对象：镍铬-镍硅（K型）廉金属热电偶1.5测量方法采用双极比较法，在管式电阻炉中放置均温块，将标准热电偶套上保护管，与套上绝缘磁珠的被校热电偶用细镍铬丝捆扎成一束，再将其插入管式炉内的均温块底部进行比较，用热电偶热电阻测试仪分别测量被检和标准热电偶在各检定点的热电动势，由此计算出被检热电偶在所需测量温度点的热电动势。
2数学模型根据检定规程和检定实际，被检廉金属热电偶热电势的数学模型为：式中：由于模型中各个输入量的不确定度相互独立，所以测量不确定度的方差为：式中的灵敏系数分别为：3标准不确定度的来源4标准不确定度分量的评定以1000℃测量情况为例分析，在重复性条件下，用标准热电偶对一支II级镍铬-镍硅热电偶重复进行10次测量，测得数据为：41.294、41.291、41.295、41.293、41.292、41.290、41.293、41.292、41.294、41.295（mV），则用A类方法进行评定：按照检定证书，标准热电偶在1000℃的不确定度为2.21μV，用B类方法进行评定：以1000℃测量情况为例分析，在重复性条件下，用标准热电偶进行10次测量，测得数据为：9．584、9．583、9．582、9．585、9．584、9．587、9．589、9．588、9．586、9．589（mV），则用A类方法进行评定：5合成标准不确定度评定6扩展不确定度评定7测量不确定度的报告与表示被校热电偶在1000℃测量结果的扩展不确定度为：8讨论通过上述评定可见，采用相同的校准方法可以评定其他校准点测量结果的不确定度。
JJF1637规范修订解读
JJF1637-2017规范修订解读一、修订背景在JJF1637-2017廉金属热电偶校准规范修订之前，廉金属热电偶（以下简称“热电偶”）的检测依据是JJG351-1996工作用廉金属热电偶检定规程。
为什么工作用廉金属热电偶检定规程要修订为JJF1637-2017廉金属热电偶校准规范？1、2010 年后，我国颁布实施了GB/T 16701-2010《贵金属、廉金属热电偶丝热电动势测量方法》、GB/T30429-2013《工业热电偶》等国家标准，在相关内容上发生了变化。
2、1997 年我国颁布实施的“规程”中，已有一些内容不适合现今的热电偶检测工作。
其中恒温设备（管式炉）在满载检测时，炉内均匀温场的温差，实际上达不到国家标准和原“检定规程”的要求，无法解决管式炉温场带来的影响，亟须提高热电偶整套装置的测量能力。
3、长期使用的热电偶由于热电极晶格发生变化，引起均匀性的改变。
那么原JJG351-1996工作用廉金属热电偶检定规程对新制的和使用中的热电偶用同一个允差判定原则，来判定合格与否是不完全合理的。
4、检测时，热电偶插入管式炉的深度约300m m,与现场使用时插入测温区深度不一致。
5、随着科技的发展，很多现场使用计算机软件程序或智能温控仪，对经过检测的热电偶不定级别进行修正后，仍在现场使用。
基于上述原因，我院申请将JJG351-1996工作用廉金属热电偶检定规程修订为JJF1637-2017廉金属热电偶校准规范。
二、修订过程根据国家质检总局质检办量函[2014]79 号文件, 受全国温度计量技术委员会委托, 由辽宁省计量科学研究院负责起草, 国防科技工业第一计量测试研究中心等参加起草, 经过调研、试验、形成初稿、征求意见、审定、报批等环节，完成JJG351-1996工作用廉金属热电偶检定规程的修订，修订后的JJF1637-2017廉金属热电偶校准规范于2017年9月26日由国家质检总局发布，并自2018 年3 月26 日起实施。
廉金属热电偶校准规范解析
ＪＪＦ１６３７—２ｏ１７｛廉 金属 热 电偶 校 准规 范》（以下 简称 “规 范 ”）于 ２０１８年 ３月 ２６ Ｅｔ实 施 ，代 替 了 ＪＪＧ３５１—１９９６｛工 作用 廉 金 属 热 电偶 检 定 规程 》（以 下 简称 “规 程 ”）。与 规程 相 比 ，规 范 对 校 准 对 象 的 温 度范 围和长度 重 新 做 了规 定 ，对标 准 器 和配 套 设 备 的技 术要 求更 加详 细 ，对校 准方 法进 行 了变化 ，增 加 了校 准测 量结 果不 确定 度分 析等 内容 。本 文从 以 下几 个 方 面对规 程 进 行解 析 ，把 主要 修 改 和需 要 注 意 的 内容 总结 。 １ 范 围
区域 内任 意 两点 温 差 不 大 于 ０．１℃ 。对 于 ３００℃ 以
规 程要 求 寄生 电势 不 大 于 １ｕＶ，规 范 要 求 寄 生
上的恒温设备 ，原规 程要求管式炉最高均匀温场中 电势及 各路 寄生 电势 之差 均不 大于 ０．５ｕＶ。
心与 炉子 几 何 中心 沿 轴 线 上 偏 离 不 大 于 ｌＯｍｍ；在 ２．５ 参考 端 恒温器
半径 不小 于 １４ｍｍ 范 围 内 ，同一 截 面 任 意 两 点 的温 允许偏差为 ：±０．２℃。这是以前规程所没有的。详
《计量 与测试技 术》２０１８年第４５卷 第５期
廉 金 属 热 电偶 校 准 规 范 解 析
赵 蕊
（中国铁路成都局集 团公 司计量所 ，四川 成都 ６１００８２）
摘 要 ：本文对廉金属热电偶校准规范与工作 用廉金 属热电偶 检定规程进行对 比，对两个标准 的范 围、标准及其配套设备 、校准方法 、不确定度
均匀 温场 长度 不 小 于 ６０ｍｍ，半 径 为 １４ｍｍ 范 围 内 ，
马弗炉的温度测量不确定度浅析
马弗炉的温度测量不确定度浅析摘要：通过对马弗炉组成元件的不确定度分量分析,对按照JJF1637-2017和JJG617-1996中使用的方法,进行了不确定度评价。
关键词：马弗炉热偶温度二次仪表不确定度工业生产中常用的马弗炉多以K型热偶为传感器，数字二次仪表为显示控制单元组成。
现以测试点为1000℃为例分析其测量系统的不确定度。
一、在计量检定中的K型热偶的不确定度分析1、依据：JJF1637-2017《廉金属热偶校准规范》。
2、标准器：2.1、二等标准铂铑10-铂热偶，三凝固点温度的分度值的扩展不确定度U为0.6℃-1.0℃，置信概率0.99。
3、被测对象：K型热偶，误差不超过2.5℃。
4、检测方法：K型热偶的热电动势是由其测量端在所需测量温度点、参考端0℃的热电动势与标准电偶在相同温度点的热电动势以及标准偶、被测偶微分热电动势得到的。
用数字表可分别测量被测和标准热偶在测量温度点附近温度点(t’)的热电动势e被(t’)和e标(t’)，由e标(t’)与已知的标准热偶在各测量温度点(t)的分度值E标(t)以及微分热电动势s标(t)，可计算出测量时实际温度与所需测量温度点的差值△t，由△t、被测偶微分热电动势s被(t)以及e被(t’)进一步计算出被测偶在所需测量温度点的热电动势e被(t)。
5、数学模型式中：6、不确定度来源分析1)、e被(t')的标准不确定度u(e被)来源于被测热偶测量不重复性、数字电压表测量误差、检定炉温场分布不均、测量回路寄生电势以及热偶参考端温度不均。
1.2)、u(e被2)由数字电压表测量误差引起，采用B类评定。
二、计量检定中的数字温度指示调节仪的不确定度分析1、依据：JJG617-1996《数字温度指示调节仪》2、标准器：CST3006热工仪表校验仪,精度等级为0.02级3、被测对象马弗炉温度控制仪，测量范围为(0～1200)℃、准确度等级为0.2级，分辨力为1℃，配用传感器为K分度号。
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JJF1637-2017规范修订解读
一、修订背景
在JJF1637-2017廉金属热电偶校准规范修订之前，廉金属热电偶（以下简称“热电偶”）的检测依据是JJG351-1996工作用廉金属热电偶检定规程。
为什么工作用廉金属热电偶检定规程要修订为JJF1637-2017廉金属热电偶校准规范？
1、2010 年后，我国颁布实施了GB/T 16701-2010《贵金属、廉金属热电偶丝热电动势测量方法》、GB/T30429-2013《工业热电偶》等国家标准，在相关内容上发生了变化。
2、1997 年我国颁布实施的“规程”中，已有一些内容不适合现今的热电偶检测工作。
其中恒温设备（管式炉）在满载检测时，炉内均匀温场的温差，实际上达不到国家标准和原“检定规程”的要求，无法解决管式炉温场带来的影响，亟须提高热电偶整套装置的测量能力。
3、长期使用的热电偶由于热电极晶格发生变化，引起均匀性的改变。
那么原JJG351-1996工作用廉金属热电偶检定规程对新制的和使用中的热电偶用同一个允差判定原则，来判定合
格与否是不完全合理的。
4、检测时，热电偶插入管式炉的深度约300m m,与现场使用时插入测温区深度不一致。
5、随着科技的发展，很多现场使用计算机软件程序或智能温控仪，对经过检测的热电偶不
定级别进行修正后，仍在现场使用。
基于上述原因，我院申请将JJG351-1996工作用廉金属
热电偶检定规程修订为JJF1637-2017廉金属热电偶校准规范。
二、修订过程
根据国家质检总局质检办量函[2014]79 号文件, 受全国温度计量技术委员会委托, 由辽宁省计量科学研究院负责起草, 国防科技工业第一计量测试研究中心等参加起草, 经过调研、试
验、形成初稿、征求意见、审定、报批等环节，完成JJG351-1996工作用廉金属热电偶检定
规程的修订，修订后的JJF1637-2017廉金属热电偶校准规范于2017年9月26日由国家质检
总局发布，并自2018 年3 月26 日起实施。
三、主要内容与恒温设备技术指标的说明
1 、范围
在JJF1637-2017 廉金属热电偶校准规范中规定了被校热电偶长度，从测量端算起不小于
500mm。
在起草过程中，起草小组对多支不同长度的热电偶，在不同校准温度点进行了试
验。
其中，热电偶长度为400mm示值的变差（校准点800 C,与长度为750mm的示值比较）最大为-1.84 C,变差较大。
长度不小于500mm示值的变差相对小（最大为-0.3 C ）。
所以，在JJF1637-2017廉金属热电偶校准规范中规定对被校热电偶长度不小于500mm。
2、计量特性
热电偶的热电动势和温度示值偏差等内容：
①热电偶的热电动势表征其热电特性。
②热电偶的温度示值偏差JJF1637-2017廉金属热电偶校准规范提供了1级、2级热电偶允许
偏差范围（见规范表1 ）。
有些热电偶热电极信号输出端需接补偿导线，在被校热电偶热电动
势计算公式中增加了补偿导线修正值这个参数（见规范7.4.1）。
③增加了标准铂电阻温度计作测量标准时，被校热电偶热电动势和温度示值偏差计算公式。
④JJF1637-2017廉金属热电偶校准规范中为什么新制热电偶校准前不进行退火？在热电偶的相关标准
中，规定新制热电偶退火后再进行示值的校准。
针对这个问题，起草小组选取了
不同型号热电偶，在不同的校准温度点进行了退火前、后（一次、二次退火）示值的大量试验，
无论是第一次还是第二次退火后的示值与退火前的示值比较，分之一。
最大变差约为允差绝对值的十
试验结果表明，如果偶丝材料出厂前能充分退火，新制热电偶退火与否
对校准结果
影响不大。
所以JJF1637-2017廉金属热电偶校准规范略去新制热电偶校准前的退火工作。
3、廉金属热电偶校准条件
①环境条件
JJF1637-2017廉金属热电偶校准规范要求电测设备工作的环境应符合其相应规定的要求；恒温设备的环境应无气流扰动。
②恒温设备
在JJF1637-2017廉金属热电偶校准规范中300C以上恒温设备（管式炉）应配置均温块，这是
来源于管式炉放置“杯式”金属材料均温块的试验结果。
这方面的试验数据，已形成试验报告上报原国家质检总局。
为使最高均匀温场满足热电偶校准的要求，起草小组设计了如图 1 所示的杯式金属均温块。
经过大量试验得出的管式炉配均温块的指标见JJF1637-2017廉金属热电偶校准规范表3。
校
准时，将均温块几何中心放在管式炉几何中心的位置上（管式炉空载时，最高均匀温场的指
标至少满足JJG351 -1996工作用廉金属热电偶检定规程要求）。
杯式均温块放置在管式炉炉内的位置示意图
图1 杯式均温块放置在管式炉炉内的位置示意图
4、廉金属热电偶校准方法
①热电偶的热电动势校准
尽管热电偶的测量范围较宽，但受限于测量标准和恒温设备。
所以，分温区进行校准。
校准
热电偶采用比较法，根据热电极直径选择至少3个校准温度点。
校准时，将标准热电偶和被
校热电偶的参考端与铜导线的一端连接，置入装有酒精或变压器油的玻璃试管内，再均匀地插入参考端恒温器内。
如果被校热电偶电极信号输出端无法插入参考端恒温器内，可用补偿导线的一端与其连接，另一端与铜导线连接后，置入装有酒精或变压器油的玻璃试管内，再插入参考端恒温器内，插入深度均不小于
150mm 。
铜导线的另一端通过转换开关与电测仪
器连接。
②300 C以下温区热电偶的插入深度
JJF1637-2017廉金属热电偶校准规范规定校准300 C以下温区热电偶时，测量标准和被校热
电偶插入标准恒温设备的深度不应小于200mm 。
③标准水银温度计（原二等）浸入深度对校准结果的影响
用标准水银温度计作测量标准时，浸入其上限或下限对热电偶（长750mm和500mm）校准结果的影响不大。
这部分和条款②的试验在制定JJF1262-2010《铠装热电偶校准规范》时已经
做过，本规范直接采纳。
④300 C以上温区热电偶的插入深度
标准热电偶套上高铝保护管和被校热电偶捆扎成束，插入管式炉杯式均温块中，测量端与孔底部接触，这样热电偶束插入深度约330mm。
修订后的JJF1637-2017有三个重点突破：一是新制的热电偶校准前不进行退火；二是300 C 以下温区测量标准和被校热电偶插入深度200mm ;三是采用管式热电偶检定炉放置杯式均
温块，提高了径向温场和轴向温场的技术指标。
本着科学、合理、可操作性强的原则，在大量试验的基础上科学地确定测量标准、配套设备的技术指标，使JJF1637-2017廉金属热电偶校
既符合国情、满足量值溯
准规范具有前瞻性，不至于使检测机构大范围地更换配套设备，源要求，又与国际接轨。