二等铂电阻温度计实用标准装置
二等铂电阻温度计标准装置建标报告
合格
由此可知，装置重复性为 11.87×10-4Ω ，相当于 0.003℃，符合要求。
6
八、计量标准的稳定性考核
选用一支编号为 058 的工作用 B 级铂电阻温度计，每隔一段时间（≥30 天），在 100℃点上等精度测
量 10 次。
各次测量值与算术平均值列表如下：
考核时间
计量标准测量稳定性考核
4
5
2 3
1
1.高精度恒温水槽 2.标准热电阻 3.被检 热电阻 4.智能化热 工仪表检定系统 5.打 印 机
2
三、计量标准器及主要配套设备
名称
型号
计
标准铂
电阻温 WZPB-2
量
度计
测量范围
(0～ 419.527)℃
不确定度 或准确度 等级或最 大允许误
差
制造厂及出厂编 号
检定或校准 机构
检定周 期或复 校间隔
测量值 （Ω ） 测量次数 核查标准 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 yi 变化量 yi- yi -1
允许变化量 结论
考核人员
1999 年 11 月 5 日
1999 年 12 月 16 日
2000 年 1 月 22 日
2000 年 2 月 29 日
一支编号为 058 的工作用 B 级铂电阻温度计
(Rt* Rx* )
(R
/
)
* t
式中： Rt* ——t 温度时标准温度计的电阻值；
R
* x
——x℃时标准温度计测得的电阻值；
(R
/
t
)
* t
——t
温度时标准温度计电阻随温度的变化率。
令 R*
二等铂电阻温度计标准装置检定工业A级铂热电阻测量结果的不确定度评定(1)
５０。
３．立，因此 ｕ（ｘ）＝
≈１４．０ｍΩ
ｕ（ｘ）的有效自由度由韦尔奇－萨特思韦特公式得：
＝ ≈４８。
３．２ 输入量ΔＲ＊（ｔ）的标准不确定度
收稿日期：２０１０－１０－１４ 修回日期：２０１０－１１－１３ 作者简介：赵青海（１９６７－），男，山西洪洞籍，计量工程师，从事计量检定和管理工作。
为：
ｕ（ｘ２）＝ ａ／ ＝３．７９／ ＝２．１９ｍΩ
估计Δｕ（ｘ２）／ｕ（ｘ２）的不可靠性为１０％，则自由度ｖ（ｘ２）
。
３．１．３电测设备测量被检热电阻引入的标准不确定度ｕ（ｘ３） ｕ（ｘ３）来源于电测设备测量被检热电阻的示值误差，采用
Ｂ类不确定度方法进行评定。
根据数字多用表使用说明书规定：允许误差为±（１００×
工业Ａ级铂热电阻温度值的测量结果的扩展不确定度 为：Ｕ９５＝０．１８℃， ｖｅｆｆ＝５０。
参考文献：（略）
（上接第１０页） ［Ｊ］．火灾科学，２００５，（０３）．
［１８］葛晓霞 ，张学魁．细水雾灭火系统技术研究进展［Ｊ］．火灾科 学，２００６，（０２）．
［１９］林健辉 ．ＩＧ１００氮气灭火系统的应用［Ｊ］．消防技术与产品信 息，２００６，（０２）．
环保，２００７，（５）． ［２３］田 丽．新一代哈龙替代灭火技术的理论及应用研究［Ｊ］．消防
技术与产品信息，１９９９，（１０）． ［２４］张国璧．新一代哈龙替代灭火剂［Ｊ］．消防科学与技术，２００４，（７）．
18
１ 概述 （１）测量依据：ＪＪＧ２２９－１９９８《工作铂、铜热电阻检
定规程》。（２）测量环境条件：环境温度（２０±２）℃， 湿度：（４５～７５）％ＲＨ。（３）测量标准：二等标准铂电 阻温度计，七位半数字多用表。（４）测量对象：工业Ａ级 铂热电阻。（５）测量方法：采用比较法进行检定。即将 二等标准铂电阻温度计与铂热电阻同时插入冰点或恒温槽 同一高度处，待温度稳定后，分别测量二等标准铂电阻温 度计与被检热电阻在检定点的阻值，得出检定点的设定温 度与实际温度偏差Δｔ，查表计算得出分度偏差，进行比 较检定。 ２ 数学模型
二等铂电阻温度计标准装置
二等铂电阻温度计标准装置是一种用于测量温度的精密仪器，主要用于检定和校准工业铂电阻温度计。
二等标准铂电阻温度计是温度计量中的重要标准，其测量结果的准确性对于保障国家温度计量的一致性和准确性具有重要意义。
二等铂电阻温度计标准装置的主要组成部分包括：
1. 铂电阻温度计：作为测量温度的基准，铂电阻温度计具有高精度、稳定性好、线性度好等特点。
2. 温度控制器：用于控制恒温环境，保证铂电阻温度计在测量过程中不受环境温度影响。
3. 数据处理系统：用于采集铂电阻温度计的电阻值，并将其转换为温度值。
此外，数据处理系统还可对测量结果进行处理和分析，以评定测量不确定度。
4. 通信接口：用于与外部设备（如计算机、示波器等）进行数据交换。
5. 电源系统：为整个装置提供稳定的电源。
二等铂电阻温度计标准装置的工作原理：
当温度发生变化时，铂电阻的电阻值也会随之变化。
通过测量铂电阻的电阻值，可以间接地得知温度变化。
为了确保测量结果的准确性，二等铂电阻温度计标准装置采用了比较法进行测量。
即在已知温度条件下，将待测铂电阻与标准铂电阻进行比较，从而得出待测铂电阻的温度值。
在实际应用中，二等铂电阻温度计标准装置的测量不确定度主要来源于以下几个方面：
1. 标准铂电阻的不确定度：包括标准铂电阻自身的精度、稳定性等因素。
2. 环境温度的影响：环境温度的变化会影响铂电阻的电阻值，从而影响测量结果。
3. 测量方法的不确定度：包括测量设备的分辨率、测量次数、数据处理方法等因素。
4. 操作人员的影响：操作人员的技术水平、经验等因素也会对测量结果产生影响。
二等铂电阻温度计标准装置检定结果不确定度分析
二等铂电阻温度计标准装置检定结果不确定度分析不确定度是对测量结果受测量误差影响不确定程度的描述，本文依据《JJG （气象）002-2015自动气象站温度传感器检定规程》完成检定结果重复性试验，并依据《JJF1059.1-2012 测量不确定度评定与表示》的要求，完成二等铂电阻温度计标准装置检定结果进行分析，确保气象用铂电阻温度传感器观测数据的可靠性。
关键字：铂电阻温度传感器;不确定度，二等铂电阻1. 前言测量不确定度[1]是“表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数”。
意味着对测量结果可信性、有效性的怀疑程度或不肯定程度，是定量说明测量结果的质量的一个参数。
测量结果是否可信根据测量误差来判断，但是测量误差只能体现结果的短期质量。
测量过程是否持续受控，测量结果是否能保持稳定一致，测量能力是否符合相关要求，就需要用测量不确定度来衡量。
测量不确定度越大，表示偏差可能越大;测量不确定度越小，表示数值可能更稳定。
不过，不管测量不确定度多小，测量不确定度范围必须包括真值（一般用约定真值代替），否则表示测量过程已经失效。
朱乐坤[2]对自动气象站各要素传感器检定结果做了不确定度分析，2014年陈桂生[3]对工业铂热电阻不同检定方法的可信度进行了研究评定;2015年郑亮等[4]对自动气象站气象要素计量性能要求进行了探讨。
2. 二等铂电阻温度计检定装置二等铂电阻温度计标准装置由标准铂电阻温度计、高精密直流测温电桥、制冷恒温槽和数字多用表等组成，利用铂电阻值随温度变化而变化的特性，对自动气象站铂电阻温度传感器进行检定，检定规程为《JJG（气象）002-2015自动气象站温度传感器检定规程》。
2.1标准器及配套设备标准器：一等标准铂电阻温度计，测量范围（-190～+420）℃;配套设备：（1）高精密直流测温电桥，测量范围0.01Ω～500kΩ，不确定度等级为0.0001级;（2）制冷恒温槽，波动度：≤±0.01℃/30min，均匀度：≤0.01℃;（3）数字多用表：测量范围100 -1000 ，测试分辨率0.1 。
二等标准铂电阻温度计技术参数
二等标准铂电阻温度计技术参数《二等标准铂电阻温度计技术参数解析》一、引言在工业生产和科学实验中，温度测量一直是一个十分重要的环节。
而在温度测量中，二等标准铂电阻温度计因其高精度、稳定性和可靠性而备受青睐。
本文将深入探讨二等标准铂电阻温度计的技术参数，带领读者全面了解其工作原理、应用范围以及如何选择适合的规格。
二、二等标准铂电阻温度计的原理1. 简介二等标准铂电阻温度计是利用铂电阻丝的温度系数来测量温度的一种仪器。
在一定温度范围内，铂电阻的电阻值随温度的变化呈现出线性关系，因此可通过测量其电阻值的变化来确定温度值。
2. 技术参数（1）温度范围：二等标准铂电阻温度计通常适用于-200℃至850℃的温度测量，但根据实际需求也可定制更宽范围的温度范围。
（2）精度：二等标准铂电阻温度计的精度通常可达到0.1°C，有些高端产品的精度甚至可以达到0.05°C。
（3）稳定性：在长期使用过程中，二等标准铂电阻温度计的稳定性非常好，能够保持较高的精度和可靠性。
（4）响应时间：不同规格的二等标准铂电阻温度计响应时间有所不同，通常在几秒至几十秒之间。
三、应用范围由于其高精度和稳定性，二等标准铂电阻温度计在许多领域都有着广泛的应用。
1. 工业生产在化工、冶金、制药等行业中，温度控制对产品质量和生产效率有着至关重要的影响。
二等标准铂电阻温度计可以用于监测反应釜、加热炉等设备的温度，保证生产过程的安全稳定。
2. 科学研究在实验室中，二等标准铂电阻温度计常用于测量实验装置中的温度变化，为科学家们提供准确可靠的数据支持。
四、如何选择二等标准铂电阻温度计1. 根据测量范围根据实际需要测量的温度范围选择合适的二等标准铂电阻温度计，避免超出其测量范围而导致误差。
2. 根据精度要求在一些对温度精度要求较高的场合，需选择精度更高的二等标准铂电阻温度计，以确保测量结果的准确性。
3. 根据环境条件如果需要在恶劣环境下进行温度测量，应选择具有较高稳定性和耐腐蚀性能的产品。
自-二等铂电阻温度计标准装置技术报告
１１
９
９19
91０
904
１2
０8
９11
21
2008年7月 100.０9 10０.0９ １０0.0 10０．０9 100．092 100．0906 １00.０ 100．0904 1０0.09 100.0９1 100．0９
１7
15
９02
０１
０
904
１2
８
099
根据以上四组数据，测得稳定性为: Imaｘ－Ｉmin=100.0912１-10０.0９076=0.00０45Ω 由于 Imａx-Imin ＜U95＝0．024Ω
数据如表(二)所示。
表（二）
(a）在 0℃时
次
器
号
数
1
2
3
1
100.0902
100.0９04
１00.0948
2
１00.0９01
10０.0902
100．0９44
3
１００.０9１7
１00.09０6
1００．0９56
4
１００.092０
１00.0９06
1０0．0954
５
100.09０4
1０0.0910
100.0９52
式中:Rt*——— t 温度时标准温度计的电阻值; Ｒx*－-－－-－ ｘ℃时标准温度计测得的电阻值;
（ｄR/dt）ｔ*——— t 温度时标准温度计电阻随温度的变化率; 令ΔR*＝( Ｒt＊- Ｒx*），
则（1)式可得
Rｔ=Rx+(dR/dt)t·(ΔR*(（dR／dt)t*)
(3)
式(3)为评定的数学模型。
一、建立计量标准的目的 建立本计量标准的目的是为了更好地在企业内部开展计量标准的量传与溯源。建立
02二等铂电阻温度计标准装置操作作业指导书
Q/YDSY云南电力试验研究院（集团）有限公司电力研究院企业标准YDSY.ZY.JL－02－2008二等铂电阻温度计标准装置操作作业指导书受控印章2008年06月30日发布 2008年07月01日实施云南电力试验研究院（集团）有限公司电力研究院YDSY.ZY.JL-02－2008前言为进一步加强云南电力试验研究院（集团）有限公司电力研究院质量管理工作，促进和提高整体管理水平，完善作业流程，规范作业操作方法，由质量保证部组织，编写了二等铂电阻温度计标准装置操作作业指导书。
该作业指导书的编写遵循了我国标准化、规范化和国际通用的贯标模式要求。
该作业指导书纳入院质量管理体系管理。
本作业指导书由云南电力试验研究院（集团）有限公司电力研究院计量所提出。
本作业指导书由云南电力试验研究院（集团）有限公司电力研究院质量保证部归口管理。
本作业指导书主要编写人：本作业指导书主要审核人：本作业指导书批准人：YDSY.ZY.JL-02－2008目录1 目的 (1)2 适用范围 (1)3 引用标准 (1)4 支持性文件 (1)5 技术术语 (1)6 安全措施 (1)7 作业准备 (2)8 作业周期及维护 (3)9 设备主要技术参数 (4)10 作业流程 (4)11 作业项目、工艺要求及质量标准 (5)12 作业中可能出现的主要异常现象及对策 (9)13 作业后的验收与交接 (9)14 附录：质量记录清单 (9)1 目的1.1 保证标准装置安全、正常运行。
1.2 指导检定/校准人员正确、规范的使用标准装置，防止误操作造成标准器及配套设备的损害。
1.3 保证检定/校准活动的正确、可靠。
2 适用范围2.1 适用于工业用铂、铜热电阻的检定/校准。
其范围为：（0～850）℃2.2 适用于二等铂电阻温度计标准装置的使用和维护。
3 引用标准下列标准所包含的条文，通过引用而构成本作业指导书的条文。
本书出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本规程的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
二等标准铂电阻温度计标准装置计量标准技术报告
计量标准技术报告
计量标准名称二等铂电阻温度计标准装置计量标准负责人xx
建标单位名称xxx有限公司
填写日期2023.4.20
目录
一、建立计量标准的目的…………………………………………………… ( 3 )
二、计量标准的工作原理及其组成……………………………………( 3 )
三、计量标准器及主要配套设备…………………………………………( 4 )
四、计量标准的主要技术指标 (5)
五、环境条件……………………………………………………………( 5 )
六、计量标准的量值溯源和传递框图………………………………………( 6 )
七、计量标准的稳定性考核…………………………………………………( 7 )
八、检定或校准结果的重复性试验……………………………………………( 8 )
九、检定或校准结果的不确定度评定 (9)
十、检定或校准结果的验证…………………………………………………( 15 ) 十一、结论……………………………………………………………………( 16 ) 十二、附加说明…………………………………………………………………( 16 )
注：应当提供《检定或校准结果的重复性试验记录》。
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Whs W1s00 (dWts / dt)t100
th
t
h
式中: Ri 、 Rh ——被检铂电阻在 0℃，100℃附近测量得的电阻值，Ω；
(dR / dt)t0 、 (dR / dt)t100 — — 被 检 铂 电 阻 在 0 ℃ ， 100 ℃ 点 的 电 阻 温 度 变 化 率 ；
Wi s
3.2.5 u（ti）和 u（t h）的计算
由于上述 4 个不确定度之间相互独立，因此合成为：
检定 0℃时： u（ti） 1.942 5.772 12.792 2.312 14.35mK
检定 100℃时： u（t h） 1.322 8.082 13.182 02 15.52mK
文档
实用标准文案
3 0.37928
3.1.5 u（t i）和 u（t h）的计算
由于上述 4 个不确定度之间相互独立，因此合成为：
检定 0℃时： u（ti） 3.382 12.792 2.952 13.55mK
检定 100℃时： u（t h） 3.792 5.772 13.182 3.042 15.19mK
文档
实用标准文案
一、建立计量标准的目的
为了加强计量监督管理,保障国家计量单位制的统一和量值的准确可靠,有利于本 公司的计量校准能力的提升，开展工业铂、铜热电阻的校准工作，满足本单位及周边地 区企事业单位的工作使用要求。
二、计量标准的工作原理及其组成
将标准铂电阻温度计与被检的工业铂、铜热电阻按规定的要求插入恒温槽中。恒温 槽温度分别设定在 0℃、100℃，待温度稳定并达到热平衡后，用电测设备分别测量标 准铂电阻温度计与被检工业铂、铜热电阻的电阻值，再根据相应公式进行换算、计算， 由此即可计算出被检热电阻的 R0 、R100 、W100 等值，并根据检定规程对被检热电阻是否 合格或是否符合相应等级进行判断。
文档
实用标准文案
九、检定或校准结果的测量不确定度评定（A 型）
1 概述 1.1 测量方法：依据 JJG229-2010《工业铂、铜热电阻检定规程》 1.2 环境条件：温度 (25±10)℃，湿度小于 70%RH。 1.3 测量标准：二等标准铂电阻温度计 二等标准铂电阻温度计证书给出的参数见下表：
t/℃
2
0.01 0.37928
13.18mK
3.1.4
测量电流引起的自热引入的标准不确定度
u（t
i
4）和
u（t
）
h4
电测设备提供给感温元件的测量电流为 1mA,根据实际经验，感温元件一般有约 2mΩ的影响。 可作均匀分布处理，则：
u（t i3）
2
2.95mK
3 0.39083
u（t h3）
2
3.04mK
实用标准文案
计量标准技术报告
计量标准名称 二等铂电阻温度计标准装置 计量标准负责人 建标单位名称（公章） 填写日期
文档
实用标准文案
目录
一、建立计量标准的目的…………………………………………………… ( ) 二、计量标准的工作原理及其组成……………………………………( ) 三、计量标准器及主要配套设备…………………………………………( ) 四、计量标准的主要技术指标………………………………………( ) 五、环境条件……………………………………………………………( ) 六、计量标准的量值溯源和传递框图………………………………………( ) 七、计量标准的重复性试验…………………………………………………( ) 八、计量标准的稳定性考核……………………………………………………( ) 九、检定或校准结果的测量不确定度评定…………………………………( ) 十、检定或校准结果的验证…………………………………………………( ) 十一、结论……………………………………………………………………( ) 十二、附加说明…………………………………………………………………( )
为138.5144Ω，试验标准偏差s=2.95mΩ，实际测量时取4次作为平均值，故由重复性引入的标准不
文档
实用标准文案
确定度为：
换算成温度为：
u（R h1）
s 1.48mΩ 4
u（t h1）
u(Rh1 ) (dR / dt)t0
1.48 0.39083
mK
3.79mK
3.1.2插孔之间的温差引入的标准不确定度
在符合上述条件下的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。 2.测量模型
2.1 数学模型
检定点0℃，测量结果的数学模型为：
t 0
Ri R0 (dR / dt)t0
Wis W0s (dWts / dt)t0
ti
ti
检定点100℃，测量结果的数学模型为：
t 100
Rh R100 (dR / dt)t100
4.合成标准不确定度
标准不确定度风量汇总下表 1 和表 2
u（t i1）=1.94mK
u（t h1）=1.32mK
3.2.2
标准铂电阻温度计周期稳定性引入的标准不确定度
u（t
i2）和
u （t
）
h2
根据规程要求，二等标准铂电阻温度计的周期稳定性在 0℃和 100℃时分别为：10mK 和 14mK，
按均匀分布，有
u（t i2）
10 3
5.77 mK
u（t i2）
五、环境条件
序号
项目
1
温度
2
湿度
3
4
5
6
要求 （25±10）℃ （30～80）%RH
文档
实际情况 （25±10）℃ （30～80）%RH
结论 合格 合格
实用标准文案
六.计量标准的量值溯源和传递框图
上
一
级
中国测试技术研究院
计
一等标准铂电阻温度计标准装置
量 器
测量范围：（-196～419）℃
具
准确度等级：一等
WtS
dWtS / dt
0
0.9999601
0.003987724
100
1.3926895
0.003867312
Rtp=25.5217 1.4 被测对象：工业铂热、铜热电阻 1.5 测量过程：根据检定规程要求，用比较法进行测量。将二等标准铂电阻温度计与被检铂热电阻 同时插入冰点或者 100℃的恒温槽中，待温度稳定后，测量标准与被检的值，由标准算出实际温度， 然后通过公式计算得出被检的实际值。 1.6评定结果的使用：
文档
实用标准文案
从数学模型中可以观察到，0℃检定点的输入量有： Ri 、 Ri 、 Rtp 和W0s ；100℃检定点的输入量
有：
Rh
、
Rh
、
Rtp
和
Ws 100
；
2.2 灵敏系数
检定点0℃，灵敏系数为：
c1
t 0 t i
1
c2
t 0
t
i
-1
检定点100℃，灵敏系数为：
c1
t100 t h
1
换算成温度为：
u（R i1）
s 1.32mΩ 4
u（t i1）
u(Ri1 ) (dR / dt)t0
1.32 0.39083
mK
3.38mK
（2）在检定100℃时测量数据列为：138.5189Ω、138.5180Ω、138.5156Ω、138.5124Ω、
138.5164Ω、138.5105Ω、138.5123Ω、138.5104Ω、138.5149Ω、138.5145Ω、，得到其平均值
试验时间
测量值
xi (Ω)
测量次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
平均值 x
n
(xi x)2
S i1 n 1
备注
试验 条件
温度(℃) 相对湿度(%)
测量方法 被测仪器名称
规格型号
被测仪器编号
2016 年 4 月 2 日
138.5189 138.5180 138.5156 138.5124 138.5164 138.5105 138.5123 138.5104 138.5149 138.5145 138.51439
Ri Rtp
、 Whs
Rh Rtp
——标准铂电阻在冰点槽、100℃附近的恒温槽中测得的电阻比值；
t i 、t h ——由被检铂电阻在冰点槽、100℃附近的恒温槽中测得的偏离 0℃，100℃的温度差，℃；
t i 、t h ——由标准铂电阻在冰点槽、100℃附近的恒温槽中测得的偏离 0℃，100℃的温度差，℃；
3 标准不确定的评定
c2
t 100
t
h
-1
3.1输入量 t i 、 t h 的标准不确定的 u（t i）、 u（t h）的评定
不确定度的来源主要有4个，分别是：测量的重复性，插孔之间的温差，电测设备的测量误差，测 量电流引起的自热。
3.1.1测量重复性引入的标准不确定度
u（t
i1）和
u（t
）
h1
u（t
i
2）和
u（t
）
h2
（1）冰点槽插孔之间的温差很小，故其引入的不确定度可以忽略不计。 （2）水沸点槽插孔之间的温场均匀性不超过0.01℃，检定过程中温度波动不超过±0.02℃/10min, 因标准和被检的时间常数不同，估计将有不大于0.01℃的迟滞。服从均匀分布，因此：
u（t i2） 0
u（t h2）
0.01 3
5.77 mK
3.1.3
电测设备的测量误差引入的标准不确定度
u（t
i
3）和
u（t
）
h3
使用的电测设备型号为HY2003B的热电偶热电阻测试仪，根据证书可得其不确定度U=0.01Ω，包