识 别版 次 第一版 受控号山东省国防工业计量站质量体系作业指导书 编号 LGFJ 热 06C—2023校准恒温槽技术性能作业指导书编写: 2023 年 12 月 15 日 2023 年12 月16 日审定:2023 年12 月20 日 2023 年 12 月 24 日2023 — 12 — 24 公布 2023 — 01 — 05 实施山 东 省 国 防 工 业 计 量 站 作 业 指 导 书主题 目 录 共 1 页 第 1 页编号 LGFJ 热 06C—2023序号 主题01 校准恒温槽技术性能操作标准02 校准恒温槽测量不确定度评定03 校准恒温槽期间核查方法04 附录第一版山 东 省 国 防 工 业 计 量 站 作 业 指 导 书主题 校准恒温槽技术性能操作标准 共 2 页 第 1 页编号校准方法及依据LGFJ 热 06C—2023第一版本指导书依据JJF1030-2023 恒温槽技术性能测试标准,用两支标准铂电阻温度计对在范围在-80~ 300℃ 的恒温槽的温度波动度和温度分布均匀度开展校准工作2 温度波动度的测试2.1 恒温槽波动性的测试,一般选择在恒温槽实际工作温度范围的上限和下限进展。
依据用户需求,也可以抽测恒温槽工作温度范围内其他温度点的波动性2.2 将恒温槽的温度设定在下限温度〔或上限温度〕,将一支温度计插入工作区域内 1/2 深度位置,待恒温槽第一次到达设定温度后稳定至少 10min 或恒温槽使用说明书要求的稳定时间,才可以读数 开头读数时恒温槽实际温度与测试点温度偏离应不超过±℃以每分钟至少 6 次的均匀间隔读取示值,持续 10min 或恒温槽使用说明书中规定的时间取最大值与最小值的差,换算为温度值,即为恒温槽在下限温度〔或上限温度〕 相应时间间隔内的波动性3 温场均匀度的测试3.1 将恒温槽的温度设定在下限温度〔或上限温度〕,将一支温度计作为固定温度计插入工作区域1/2 深度, 固定在参考位置O,另一支温度计作为移动温度计插入工作区域中的上水平面位置A,如图2 所示待恒温槽第一次到达设定温度后稳定至少 10min 或恒温槽使用说明书要求的时间,才可以读数开头读数时恒温槽实际温度〔以标准器为准〕与测试点温度偏离不应超过±℃按固定温度计 移动温度计 移动温度计固定温度计 固定温度计 移动温度计 移动温度计 固定温度计的测量挨次,依次得到示值RO 、 R 、 RA1 A1 A2、 ROA2、 ROA3、 R 、 RA3 A4、 RO 。
A4计算固定温度计示值平均值: ROA= (ROA1+ ROA2+ ROA3+ ROA4) / 4计算移动温度计示值平均值: R = (R + R + R + R ) / 4A A1 A2 A3 A4则此时A 点相对于O 点的温度示值差为RA-O= R - ROA A山 东 省 国 防 工 业 计 量 站 作 业 指 导 书主题 校准恒温槽技术性能操作标准 共 2 页 第 2 页编号3.2 依据此方法,测量A 点下方下水平面位置E 点相对于O 点的示值差 RE -O第一版3.3 依次类推,依据上述方法可以分别得到工作区域内B、C、D、F、G、H 点相对于O 点的示值差3.4 数值计算:在R 、 R 、 R 、 R 中找出最大值和最小值,最大值减去最小值的差换算为温度A-O B-O C -O D-O即为工作区域上水平面上的最大温差依此类推,通过R 、 R 、 R 、 R 可以得到工作区域下E -O F -O G -O H -O水平面上的最大温差在 R 、 R 、 R 、 R 、 R 、 R 、 R 、 R 中找到最大值和最A-O B-O C -O D-O E -O F -O G -O H -O小值,最大值减去最小值的差换算为温度即为工作区域的最大温差。
3.4 操作完毕后,抽出标准铂电阻,关闭恒温槽,拔掉电源插座,抽出标准铂电阻4 原始记录表格的填写原始记录表格见附录A在整个校准过程中,按记录表格式的要求,准时、完整的填写原始数据当原始记录需要更改时应遵守《记录掌握程序》的有关规定5 校准结果的处理校准结果的处理按本标准 2.2 和 3.4 的规定进展,校准证书格式见规程的附录B6 支持性文件JJF1030-2023《恒温槽技术性能测试标准》7 附录7.1 附录A 《恒温槽校准原始记录》7.2 附录B 《恒温槽校准证书》山 东 省 国 防 工 业 计 量 站 作 业 指 导 书主题 恒温槽不确定度评定方法 共 3 页 第 1 页编号 LGFJ 热 06C—2023恒温槽温度均匀性测量结果的不确定度评定第一版1 测量方法 依据JJF1030-2023《恒温槽技术性能测试标准》依据校准标准的方法对恒温槽技术性能进展测试,以标准铂电阻温度计为标准,在 90℃点进展测试,并进展不确定度分析2 数学模型Dt = (R - R ) /(dR / dt) = Dt - DtA-B A-O B-O t =ti A-O B-O式中: Dt ——恒温槽的工作区域内A、B 两点的温度差,℃A- BR ——A 点相对于O 点的电阻差值,ΩA-OR ——B 点相对于O 点的电阻差值,ΩB-O(dR / dt) ——标准铂电阻在测试温度点t 的电阻变化率t =ti i3 标准不确定度的分析3.1 测量重复性引入的标准不确定度u(t)在 90℃,按本标准的测试方法对A 和 B 两点的温差测试 10 次,得到u(t) =3 mK 。
3.2 u(t ) 项引入的标准不确定度重量A-Oa〕两支标准铂电阻温度计之间短期稳定性引入的标准不确定度u (t )1 A-O两支标准铂电阻温度计,在短时间内〔一般为10min〕相互之间产生的变化估量为1 mK ,按均匀分布处理,则u (t1A-O) = 1/ 3 = 0.58 〔 mK 〕b〕数字多用表区分力引入的标准不确定度u2 (t A-O )mW mK 〕,读数区间的半宽度为区分力的一半,按均匀分布处理u (t ) = 0.05/ 3 = 0.03 〔 mK 〕2 A-Oc) 两测量孔内温度变化不全都引入的标准不确定度u (t )3 A-O两支铂电阻温度及分别插在两个孔内,两个孔内温度变化存在不全都的可能,估量不超过1 mK mK ,按均匀分布,则山 东 省 国 防 工 业 计 量 站 作 业 指 导 书主题 恒温槽不确定度评定方法 共 3 页 第 2 页编号u (t ) = 0.5 / 3 = 0.29 mK3 A-OLGFJ 热 06C—2023第一版则u(t) =A-Ou 2 (t1A-O) + u 2 (t2A-O) + u 2 (t3A-O) = mK3.3 u(t ) 项引入的标准不确定度重量B-Oa〕两支标准铂电阻温度计之间短期稳定性引入的标准不确定度u (t )1 B-O两支标准铂电阻温度计,在短时间内〔一般为10min〕相互之间产生的变化估量为1 mK ,按均匀分布处理,则u (t1B-O) = 1/ 3 = 0.58〔 mK 〕b〕数字多用表区分力引入的标准不确定度u (t )2 B-OmW mK 〕,读数区间的半宽度为区分力的一半,按均匀分布处理u (t ) = 0.005/ 3 = 0.003 〔 mK 〕2 B-Oc) 两测量孔内温度变化不全都引入的标准不确定度u (t )3 B-O两支铂电阻温度及分别插在两个孔内,两个孔内温度变化存在不全都的可能,估量不超过1 mK mK , 按均匀分布,则u (t ) = 0.5 / 3 = 0.29 mK3 B-O则 u(t) =B-Ou 2 (t1B-O) + u 2 (t2B-O) + u 2 (t3B-O) = mK4 合成标准不确定度以上分析的各项标准不确定度重量是互不相关的,所以其合成标准不确定度为:u = u 2 (t) + u 2 (t ) + u 2 (t ) mKc A-O B -O6 扩展不确定度按置信水平 0.95, k = 2U = k ´ uc( y) = 2 ´ 3.13 ℃≈0.006℃ 〔90℃〕山 东 省 国 防 工 业 计 量 站 作 业 指 导 书主题 恒温槽不确定度评定方法 共 3 页 第 3 页编号1 测量方法LGFJ 热 06C—2023恒温槽温度波动性测量结果的不确定度第一版将恒温槽稳定在 90℃,把一支铂电阻温度及插入恒温槽工作区域 1/2 深度处,配接吉时利 2023 数表,进展测量。
每分钟至少测量6 次,共持续 10min,将测量结果的最高值减去最低值的差值,换算为温度,即为恒温槽温度变化的范围2 标准不确定度计算2.1 测量重复性引入的标准不确定度u (t)1标准铂电阻示值重复性引入的标准不确定度,用A 类标准不确定度评定将恒温槽温度升至 90℃稳定后,读取10 次标准铂电阻的读数:ΩΩ,34. 1884ΩΩΩΩΩΩΩΩ换算成温度为℃, ℃,℃, ℃,℃, 2℃, 2℃,℃,℃,℃则u (t) = 4mK12.2 电测仪表短期稳定性引入的标准不确定度u (t)2数字多用表在 50Ω的最大允许×10-4Ω,取均匀分布,则u(t ) = 1.8 ´10-4 / 3 = 1.1´10-4 Ω4换算成温度则u(t ) = mK42.3 电测仪表区分力引入的标准不确定度u (t)3mW mK 〕,读数区间的半宽度为区分力的一半,按均匀分布处理u (t) = 0.05 / 3 = 0.03 〔 mK 〕32.4 标准铂电阻温度计短期稳定性引入的标准不确定度u (t)4标准铂电阻温度计短期稳定性估量不超过1 mK mK ,按均匀分布处理,则u (t) = 0.5 / 3 mK43 合成标准不确定度u = u 2 (t) + u 2 (t) + u 2 (t) + u 2 (t) = mKc 1 2 3 44 扩展不确定度取k=2,则U = 。