用一等标准铂电阻温度计检定二等标准铂电阻温度计结果分析
铂电阻温度计检定结果的不确定度分析
摘 要 ：铂 电阻温度 计 作为 测量 温度 数据 的 主要工 具 ，需要进 行周 期性 检定 。根 据 ＪＪＦ１Ｏ５９．１— ２０１２（（测 量不 确定 度评 定 与表 示》的研 究方 法和分 析 步骤 ，通 过 建 立 满足 测 量 不确 定 度 评定 的 数 学模 型 ，对 铂 电阻温 度计 检定 结果 的不 确定度 进 行 系统地 分析 ，以掌握铂 电阻温度 计标 准装 置 的计 量性 能 ，探 索减 小误 差 影响 的方 法。 关键 词 ：不确 定度 ；铂 电 阻温度 计 ；检 定结 果 中图分 类号 ：ＴＮ６；ＴＢ９ 文 献标 识码 ：Ａ 文章 编 号 ：１００６—００９Ｘ（２０１６）０２—００３１—０４
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气 象 水 文 海 洋 仪 器
（１）由重 复性 引人 的不 确定 度分 量 ； （２）由读 数分 辨力 引入 的不 确定度 分 量 ； （３）由标准数字测温仪引入的不确定度分量 ； （４）由温 度 场均匀 度 引入 的不确 定度 分量 ； （５）由温度 场波 动度 引入 的不确 定度 分量 ； （６）由温度数 据修 正 引入 的不确 定度 分量 。
０ 引
计 量检 定 的 目的就是 对各 级计 量器 具进 行 检 定 ，评 定计 量器 具是 否符 合规 定要 求 ，使其测 量 结 果 趋 近于 真值 。随着 现代 化 水 平 不 断 提 高 ，气 象 地 面 观测 进入 自动 化 观 测 模 式 。与 此 同时 ，测 量 温度 的计 量器具 也 由铂 电阻 温度计 来代 替水 银 温 度 计 。铂 电阻 温度 计是 利用 其 电阻率 随温度 变 化 而变化 的 特性 研 制 而 成 ，其 灵 敏 度 很 高 。但 在 长 期 高 温和 高湿气 候 的影 响下 ，其 稳 定 性 和 可 靠 性 逐 渐 下 降 ，最 终 影 响 到温 度 测 量 数 据 的 准 确 性 。
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）．
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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
1等标准铂电阻温度计准确度等级
1等标准铂电阻温度计准确度等级1. 1等标准铂电阻温度计准确度等级的定义在工业生产、实验室研究等领域中，温度测量是非常重要的一项工作。
而1等标准铂电阻温度计作为温度测量的关键仪器，在能够稳定、准确地提供温度值方面具有重要作用。
根据国际电工委员会（IEC）和国际标准化组织（ISO）的规定，1等标准铂电阻温度计的准确度等级是衡量其性能的重要标准之一。
2. 1等标准铂电阻温度计准确度等级的评定标准1等标准铂电阻温度计的准确度等级主要根据其在不同温度下的温度测量误差来评定。
根据IEC标准，1等标准铂电阻温度计的准确度等级分为AA类、A类和B类。
其中AA类的准确度最高，适用于对温度测量精度要求较高的场合，而B类的准确度相对较低，适用于对温度测量精度要求不那么严格的场合。
3. 1等标准铂电阻温度计准确度等级的重要性1等标准铂电阻温度计的准确度等级直接影响着温度测量的准确性和可靠性。
在一些对温度控制要求非常严格的场合，如化工生产、医药制造等领域，精准的温度测量是确保生产过程安全稳定的关键之一。
而1等标准铂电阻温度计的准确度等级高低，则直接关系到温度控制的精度和稳定性。
4. 1等标准铂电阻温度计准确度等级的发展趋势随着科学技术的不断进步和应用需求的不断提高，人们对温度测量的要求也越来越严格。
对1等标准铂电阻温度计准确度等级的要求也在不断提高。
未来，随着新材料、新工艺的不断涌现，相信1等标准铂电阻温度计准确度等级会朝着更高的精度和稳定性方向发展。
5. 个人观点与总结1等标准铂电阻温度计准确度等级作为衡量温度测量准确性的重要指标，在实际应用中具有非常重要的作用。
在选用和使用1等标准铂电阻温度计时，我们需要充分考虑其准确度等级，以确保温度测量的准确性和可靠性。
未来，我相信随着科学技术的不断发展，1等标准铂电阻温度计准确度等级会不断提升，为温度测量提供更高水平的技术支持。
通过对1等标准铂电阻温度计准确度等级的深入探讨，我们可以更好地理解其在温度测量中的重要作用，为相关领域的工作提供更有效的技术支持。
工业铂热电阻在测量审核中测量结果的不确定度评定
３ ． ２ ． ４标准铂 电阻温度计 Ｗ０引入 的标准 不确定度 分量 ｕ ｆ Ａ ｔ ｉ ＊ ４ ） 该数据是 由二等铂 电阻温度计检 定证书 中给出，最 大值 为 ０ ． ０ １ ０ ℃，按均匀分布处理
ｕ ｒ Ａ ｔ ｉ ’ ４） ＝０ ． ０ ０ ５ ８￣ Ｃ
（ △ｔ ｈ ） ：
二等 标 准铂 电阻 温度 计 自热 最大 值 为 ０ ． ０ ０ ４ ℃，按均匀分布处理 ， ｕ （Ａ ｔ ｉ ＊ ３）
＝０ ． ０ ０ ０ ２ ℃
４ ． １ ． ５以上 ４个不确定度分量相互独 立， 因此合成为
（ ｄ Ｒ／ ） ｏ ０（ ｄ Ｗ： ／ ｄ ｔ ） ； １ ０ ０
— —＝
△
ｔ Ｏ
）
＝
根据 规 程 Ｒ ｔ ｐ 不 重 测 时 ，ｕ （Ａｔ ｈ ＊ ２）
Ｏ ． ０ ２ ８１ ℃
ｒ ＿ — ——— —— ■■——— —— ———
√ ６
ｔ ｉ １）＝
４０ ． ０ １ ６ ５ ＋０ ． ０ ２ ２ ０ ： ０ ０ ２ ７ ５℃
．
４ ． ２ ＿ ３自 热 引入的标准不确定度分量 ｕ ｆ △
１ ． 测量部分
１ ． １测量标准：二等标准铂 电阻温度计 被测对象：Ｐ ｔ ｌ ０ ０ 工业铂热 电阻 １ － ２ 测量过程：用比较 法进行 测量。将 二 等标准铂 电阻温度计和 被检工业铂 热 电阻 同 时放入恒温 槽 中，待恒 温槽温度稳 定后 ，通 过测量标 准与被检 的值 ，进而计算 得到被检 热 电阻的实际阻值，然 后计算转 化为温度值 。
１ ． １ ５ ｘ ｌ
：
（ ｄ Ｒ／ ｄ ｔ ）
（ ｄ ｗ ／ ｄ ｔ ） …
标准铂电阻温度计等级分类
标准铂电阻温度计等级分类标准铂电阻温度计是一种用于测量温度的仪器，其核心部件是由铂制成的电阻，具有高度的稳定性和准确性。
根据其准确度等级，标准铂电阻温度计被分为不同的等级。
以下是关于标准铂电阻温度计等级分类的详细信息：1.一等标准铂电阻温度计：一等标准铂电阻温度计是最高级别的铂电阻温度计，其准确度等级为±0.003摄氏度。
这种温度计主要用于科学研究和物理实验中的温度测量，如研究材料的热膨胀系数、检测气体成分等。
一等标准铂电阻温度计对温度测量的准确性要求非常高，因此其制作和校准过程都十分严格。
2.二等标准铂电阻温度计：二等标准铂电阻温度计的准确度等级为±0.01摄氏度。
这种温度计常用于工业生产过程中的温度控制和监测，如化工、钢铁、造纸等行业。
二等标准铂电阻温度计对于温度测量的准确性要求相对较低，但仍然能够满足大多数工业生产过程中的需求。
3.三等标准铂电阻温度计：三等标准铂电阻温度计的准确度等级为±0.03摄氏度。
这种温度计常用于一般场合的温度测量，如医疗、气象、环保等领域。
三等标准铂电阻温度计对于温度测量的准确性要求较低，适用于一般场合的温度测量需求。
除了以上三个等级的标准铂电阻温度计，还有四等标准铂电阻温度计，其准确度等级为±0.1摄氏度。
这种温度计主要用于较低精度的温度测量，如室内温度测量、环境温度监测等。
总的来说，标准铂电阻温度计的等级分类是根据其准确度等级来划分的。
不同等级的标准铂电阻温度计适用于不同的场合和测量需求。
在选择使用时，应根据实际需求选择相应等级的标准铂电阻温度计，以确保温度测量的准确性和可靠性。
同时，为了确保标准铂电阻温度计的准确性，还需要定期进行校准和维护。
此外，需要注意的是，标准铂电阻温度计的等级分类只是对其准确度的一个相对评价，不同等级的温度计在测量同一温度时可能存在微小的差异。
因此，在进行精确的温度测量时，应尽量选择高等级的标准铂电阻温度计或者采用多种等级的温度计进行比较测量，以减小误差并提高测量准确性。
工业铂热电阻测量结果的不确定度评估
工业铂热电阻测量结果的不确定度评估E1被测对象铂热电阻Pt100。
AA 级（或A 级、B 级及C 级），测量点：0℃和100℃，允许偏差见表E1。
表E1 允许偏差E2 测量标准E2.1 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如表E2所示。
表E2 二等标准铂电阻温度计证书给出的参数tW t SdW t S /dt0℃ 0.999968 0.0039898 100℃1.3927270.0038700R tp =24. 8437ΩE2.2 电测设备HY2003A 热电阻测量仪，测量范围（“0～220）Ω，分辨力0.1m Ω，MPE ：±(0.01%读数＋1.0m Ω)。
E3 测量方法：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和100℃的恒温槽中待温度稳定后通过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R ’0和R ’100。
E4 数学模型检定点0℃，测量误差的数学模型：S ii W R t S t S S i t i t t dt dW W W dt dR R R t ∆-∆=---=∆==00000)/()/( （E1）检定点100℃，测量误差的数学模型：S hh W R t S t SS h t h t t dt dW W W dt dR R R t ∆-∆=---=∆==100100100100100)/()/( （E2） 式中符号的含义同正文。
从数学模型中可以观察到，0℃检定点的输入量有： R i ，R *i 、R *t p 和W S 0；100℃检定点的输入量有： R h ，R *h 、R *tp 和W S 100。
10001000)/()/()/()/(====t S t t S t t t dt dW dt dW dt dR dt dR 的不确定度很小，可以忽略不计。
E5 输入量Δt Ri 、Δt Rh 的标准不确定度u (Δt Ri )和u (Δt Rh )的评定有4个主要不确定度来源：R i 、R h 测量重复性，插孔之间的温差，电测设备，测量电流引起的自热。
标准铂电阻温度计检定
MV_RR_CNG_0029 标准铂电阻温度计检定规程1. 标准铂电阻温度计检定规程说明编号 JJG 160—1992名称 （中文）标准铂电阻温度计检定规程（英文）Verification Regulation of the Standard Platinum ResistanceThermometer归口单位 中国计量科学研究院起草单位 中国计量科学研究院主要起草人 王玉兰 (中国计量科学研究院)批准日期 1992年6月15日实施日期 1992年12月1日替代规程号JJG 160-89 适用范围 本规程适用于新制造、使用中及修理后的测量范围为0～419.527℃的标准铂电阻温度计的检定。
主要技术 要求 1 外观尺寸2 结构3 电阻特性4 稳定性5 热性能和其它性能是否分级 否检定周期（年） 2附录数目3 出版单位 中国计量出版社检定用标准物质相关技术文件备注2. 标准铂电阻温度计检定规程摘要一 概 述标准铂电阻温度汁(以下简称温度计)是根据金属铂的电阻随温度变化而变化的规律来测量温度的。
在0～419.527℃温区内，1990年国际温标(ITS－90) 采用标准铂电阻温度计作为温标的内插仪器，它使用一组规定的定义固定点和参考函数和相应的差值函数内插。
在0～419.527℃温区内，温度t 由下列公式确定：W r (t )＝C 0 f i ∑=91C i 〔(t /℃－481)/481〕i (1)t /℃＝D 0i ∑=91D i 〔(W r (t )－2.64)/1.64〕i (2)116△W8(t)＝W(t)－W r(t) (3)△W8(t)＝a8〔W(t)－1〕＋b8〔W(t)－1〕2(4)式中 W r(t)——参考函数，在0～419.527℃范围内参考函数W r(t)的数值表见附录1；C i及D i——系数，可参看《1990年国际温标宣贯手册》表2－2；△Wε(t)——差值函数；W(t)——电阻比；a8和b8——温度计分度系数。
二等标准铂电阻温度计校准结果不确定度评定
Ｓ＝
： ２．４ × １ － ｎ ７ ０５
其 中
与 １ ． 中的相 同。 １节
平 均值 的标 准偏 差 ： ｐ ｓ、 ＝ ． Ｓ＝Ｊ ｖ 一 １１ ／／ ２×１ Ｑ ０
４ ５
效 应 引入 的标 准 不 确定 度 。 由检定 规 程 可 知 ． 等 二 标准 铂 电阻 温度 计允 许 自热效 应 不大 于 ４ｍＫ． 其半
区 间为 ２ ｍＫ。 按 均 匀 分 布 ， ： 则 ／ ＝２、 丁 ＝ １１ ５ Ｚ ６ ／／ ．５ ｍＫ
摘 要 ： 二 等 标 准铂 电 阻温 度 计 固定 点 的校 准 中 ， 用 的标 准 器具 、 在 使 固定 点 容 器及 测 温 电桥 等都 会 对 测量 产 生影
响。 文 中分析 了各 因 素对 校 准 结 果扩 展 不 确 定度 的 影 响 ， 并根 据 ＪＦ１５ － １９ （ １ 不 确 定度 评 定 与表 示》 术规 Ｊ ０ ９ ９ ９ ￣ 量 技 范， 对二 等 标 准铂 电 阻温度 计 水 三 相 点 、 锌凝 固点 及 锡 凝 固点 的 校 准 结 果进 行 不 确 定度 评 定 。 关 键 词 ： 等标 准 铂 电 阻 温度 计 ； 准 ； 确 定度 评 定 二 校 不
则标 准不确定 度为 ： Ｉ ．２ｘ１－ （ ｘ “：１１ ０５ Ｒ ／ ） ＝
（ Ｍ
（） ２ 水三 相点 瓶引 入 的标准 不 确定 度 。 由中国
计 量研 究 院提供 的数据 可知 ．水 三相 点瓶 的不确定 度 为 ０ Ｋ， 正态分 布 ， ： ．ｍ 按 ４ 则
＝
１ １ ×ｌ ＿ ０．＝０． ２ ｍＫ ．２ ０ ５ １ ／ １ １