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JJF(吉) 31-2009 热工仪表校验仪校准规范.pdf

立的可以适当增加零点。也可按用户要求增加校准点。 .2.2.3.3预热后，数字多用表校零，接到校验仪的电阻输出端，调节校验仪的输出到规定 直后读取数字多用表的读数，根据式（1）计算校验仪示值误差。 .2.2.4频率输出的示值误差 .2.2.4.1按图1连接，将数字多用表（也可用频率计）置于频率功能，选择相应量程，并 接到校验仪的频率输出端。 7.2.2.4.2常用量程选择不少于3个校准点，其余量程可以只选取每个量程的满度点，也可 按用户要求增加校准点。 7.2.2.4.3预热后，调节校验仪的输出到规定值后读取数字多用表的读数，根据式（1）计 算校验仪示值误差。 7.2.2.5模拟热电偶输出的示值误差 7.2.2.5.1按图1连接，将数字多用表置于直流电压功能，选择mV量程，预热后校零，接 到校验仪的模拟热电偶输出端。 7.2.2.5.2每个量程选择不少于5个校准点，应尽可能量程覆盖且均匀分布。应根据用户实 际使用情况选择热电偶类型进行校准，热电偶的类型及温度值与mV值的对应关系详见附录D。 7.2.2.5.3校准方法采用测量被校准点输出电量值法：预热后，从下限开始增大输出信号（上 行程时），出数字多用表分别测量校验仪模拟热电偶输出各被校准点温度值所对应的电量值， 直至上限：然后减小输入信号（下行程时），山数字多用表分别测量校验仪模拟热电偶输出各 被校准点温度值所对应的电量值，直至下限。取测量中误差最大的点作为校验仪该点的示值 误差，按式（2）计算。

其中：△/一换算成温度值的示值误差 X。一校验仪输出的温度值所对应的电量值（mV，）； X，一数字多用表测量的电量值（mV，Q）； e一对具有参考温度自动补偿的仪表，e表示补偿导线参考温度时的修正值 （mV）；不具有参考端温度自动补偿的仪表e为O； A 附绿录F

7.2.2.6模拟热电阻输出的示值误差

7.2.2.6.1按图1连接，将数 验仪的模拟热电阻输出端。 7.2.2.6.2每个量程选择不少于5个校准点QLMYY 0002S-2015 山东利蒙药业有限公司 辣木叶大豆肽复合粉，应尽可能覆盖量程且均匀分布。应根据用户实 际使用情况选择热电阻类型进行校准，热电阻的类型及温度值与电阻值的对应关系详见附录 7.2.2.6.3校准方法及示值误差的计算方法同7.2.2.5.3。 7.2.3测量功能的校准方法

JJF（吉）31—20097.2.3.3.3预热后，首先多功能校准器（或标准电阻箱）输出零后校验仪校零，然后使多功能校准器（或标准电阻箱）输出显示在校准点上，分别读取多功能校准器（或标准电阻箱）和校验仪的读数，根据式（3）计算示值误差。7.2.3.4频率测量的示值误差7.2.3.4.1按图3连接，将多功能校准器置于频率功能，幅值在（1~2）V有效值之间的正弦波形或方波，选择相应量程，并接到校验仪的频率输入端。7.2.3.4.2基本量程选择不少于3个校准点，应尽可能量程覆盖且均匀分布，其余量程只选取每个量程的上限值作为校准点。也可按用户要求增加校准点。7.2.3.4.3使多功能校准器输出显示在校准点上，分别读取多功能校准器和校验仪的读数，根据式（3）计算示值误差。7.2.3.5热电偶测温的示值误差7.2.3.5.1按图3连接，将多功能校准器置于直流电压功能，选择相应的mV量程，并连接到校验仪的热电偶测温端。预热后，首先多功能校准器输出零后校验仪校零，然后设定多功能校准器输出值，读取校验仪的读数。7.2.3.5.2每个量程选择不少于5个校准点，应尽可能量程覆盖且均匀分布。应根据用户实际使用情况选择热电偶类型进行校准，热电偶的类型及温度值与mV值的对应关系详见附录D。7.2.3.5.3校准方法1：寻找转换点法（示值基准法）。从下限开始增大输入信号（上行程时），找出各被校准点附近转换点的值，直至上限；然后减少输入信号（下行程时），找出各被校准点的值，直至下限。转换点的寻找方法：如图5所示，上行程时，增大输入信号，当指示值接近被校准点时应缓慢改变输入量，依次找到A,，A：下行程时，减少输入信号，当指示值接近被校准点时应缓慢改变输入量，依次找到A，，A，。A,为上行程时，指示值刚能稳定在被校准点温度值的输入信号值；A，为下行程时，指示值刚能稳定在被校准点温度值的输入信号值；A,为上行程时，离开被校准点，转换到下一值时（包括两值间的波动）的输入信号值；A，为下行程时，离开被校准点，转换到下一值时（包括两值间的波动）的输入信号值。401被检表指示值℃4003991014,410099输入信号值℃99.1100.4399.3400.399.7100.8399.7400.8

图5两个被校准点（100℃和400℃）的检准情池

其中：△一换算成温度值的基本误差（℃）； la一校验仪显示的温度值（℃)； t一多功能校准器输入的电量值所对应的被校点温度值（℃）。 7.2.3.6热电阻测温的示值误差 7.2.3.6.1按图3连接，将多功能校准器换成标准电阻箱，并接到校验仪的热电阻测温端。 按校准点调整标准电阻箱的输出值给校验仪，读取校验仪的显示值（温度值）。 7.2.3.6.2每个量程选择不少于5个校准点，应尽可能量程覆盖且均匀分布。应根据用户实 际使用情况选择热电阻类型进行校准，热电阻的类型及温度值与电阻值的对应关系详见附录 7.2.3.6.3校准方法及基本误差的计算同7.2.3.5.4。 7.2.4输出部分影响计量性能的各项校准方法 7.2.4.1直流电压输出的负载调整率 .2.4.1.1按图6连接，将校验仪置于直流电压输出功能，数字多用表

7.2.4.3.1按图1连接，将数字多用表置于直流电压功能，选择相应量程，并接到校验仪的 电压输出端。 7.2.4.3.2校准点一般选择在最小量程的常用点上，通常取100mV，在规定时间内（一般取 3分钟）记录数字多用表读数的最大值和最小值，按式（8）计算出某时间问隔内输出电压的 稳定度。

式中： S，一规定时间内直流电压输出短期稳定度（%)； Umax一规定时间内数字多用表读数的最大值（V)； Uxmin一规定时间内数字多用表读数的最小值（V)； U。一校验仪的输出电压值（V）

7.2.4.4直流电流输出短期稳定度

.2.4.4.1按图1连接，将数字多用表置于直流电流功能，选择相应量程，并接到校验仪的 直流电流输出端。 7.2.4.4.2校准点选择在常用量程接近满度值，通常取20mA，在规定时间内（一般取3分 钟）记录数字多用表读数的最大值和最小值，按式（9）计算出某时间间隔内电流输出的短期 稳定度。

式中：S，一规定时间内直流电流输出短期稳定度（%）； xmax一规定时间内数字多用表读数的最大值（mA)； 1xmim一规定时间内数字多用表读数的最小值（mA）： I、一校验仪的输出电流值（mA）

7.2.4.5电阻输出短期稳定度

.2.4.5.1两线制输出按图1连接，四线制输出按图2连接，将数字多用表置于直流电阻功 能，选择相应量程，并接到校验仪的电阻输出端。 7.2.4.5.2校准点选择在常用量程的常用点，通常取1002，在规定时间内（一般取3分钟） 记录数字多用表读数的最大值和最小值，按式（10）计算出某时间间隔内电阻输出短期稳定 度。

式中：SR一规定时间内电阻输出短期稳定度（%)； Rmax一规定时间内数字多用表读数的最大值（Q）； Rxmi一规定时间内数字多用表读数的最小值（Q）： R。一校验仪的输出电阻值（Q）

.2.5测量功能的重复性的校准方法

测量功能的重复性测量方法与相对应功能示值误差的校准方法相同，操作上要保证每 数都要重新给定，校验仪也要不停的切换量程和功能，测量时间不能太长。

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如果在校准结果的不确定度中，仪器的重复性不是主要分量时，可以在重复性条件下对 交验仪进行不少于六次独立测量，重复性用实验标准偏差计算。 准确度较低的校验仪测量功能的重复性有可能为零，这时可以用分辨力作为读数引入的 不确定度分量。五位半以上的所有测量功能应进行重复性测量，尽量选择常用点作重复性测 量以给出测量不确定度典型值。 8校准结果的表达

校验仪的复校时间问隔建议最长不超过一年，使用特别频繁时应适当缩短复校时间间隔， 据实际使用情况自行决定，如有需要可随时进行复校，

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交验仪示值误差的测量结果不确定度评

功能多量程仪表，因此校准结果的测量不确定度评定按功能分别进行分 本分析中选用的型号为CST3005热工仪表校验仪，编号为2335003C。校准装置为5720A 能校准器和数字多用表1281等。

校验仪测量功能5V示值误差的测量结果不

作为常规校准工作的一部分，用多功能校准器5720A对CST3005热工仪表校验仪中的直 流数字电压表的5V测量点进行校准。其校准程序为： a.将多功能校准器的输出端通过合适的测量线连接到CST3005热工仪表校验仪的电压输 入端。 b.经过充分的预热后，将多功能校准器输出设定为直流电压5V，经过一段时间稳定后， 记录CST3005热工仪表校验仪的读数。 C.根据CST3005热工仪表校验仪的读数和多功能校准器的输出值计算CST3005热工仪表 校验仪的示值误差。

出数字模型可得方差为：

u (A): a(4) u(U) a(A) u(U,) =[C,u(U,)P +[C,u(U,)P au au

4.标准不确定度分量计算

被校热工仪表校验仪所测得的直流电压值U,引入的标准不确定度分量U（U） 由读数产生的不确定度分量中包括了热工仪表校验仪的稳定性、重复性、分辨力及多功 能校准器的稳定性、重复性、分辨力的影响，当多功能校准器输出电压设定为5V时，得到实 验数据加下，

均值为5.000365V，实验标准差s（U）=15.8V.经格拉布斯准则判断， u，kg（n)×s(x）=2.29×0.0000158=0.0000362V=36.2μV为离群值，该测量无离群值。 因为不用平均值作为测量结果，所以，由于读数产生的A类标准不确定度分量"（I)：

5.标准不确定度一览表

各输入量之间未发现有任何值得考虑的相关性。 7.合成标准不确定度 u (△)=[ u(U)*+ u(U)"]//=(15. 8*+ 17. 4) /"~23.5 μ V。 8.被测量分布的估计 由不确定度一览表概算可知，共有三个不确定度分量勾呈正态分布。校准源引入不确定 度与被检引入不确定度分量大小相当，因此估计合成标准不确定度的分布为正态分布。 9.有效自出度

u() eff 44 Zu, (u)/v

一、权验仪测量功能20mA示值误差的测量结果不确定度评定

作为常规校准工作的一部分，用多功能校准器5720A对CST3005热工仪表校验仪中的直 流数字电流表的20mA测量点进行校准。其校准程序为： a.将多功能校准器的输出端通过合适的测量线连接到CST3005热工仪表校验仪的电流输 入端。 b.经过充分的预热后，将多功能校准器输出设定为直流电流20mA，经过一段时间稳定后， 记录CST3005热工仪表校验仪的读数。 C.根据CST3005热工仪表校验仪的读数和多功能校准器的输出值计算CST3005热工仪表 校验仪的示值误差

u (A): a(△) u(I,) =[C,u(1,P +[C,u(1,)P al. al,

4.标准不确定度分量计算

①.被校热工仪表校验仪所测得的直流电流值I.引入的标准不确定度分量u（I) 出读数产生的标准不确定度分量中包括了热工仪表校验仪的稳定性、重复性、分辨力及 多功能校准器的稳定性、重复性、分辨力的影响，当多功能校准器输出由流设定为20m4时

验标准差S（I）=0.000063mA.经格拉布斯准 则判断，b，kg(n)×s(x）=2.29×0.000063=0.000143mA为离群值，该测量无离群值。 因为不用平均值作为测量结果，所以，出于读数产生的A类标准不确定度分量 u（I)=0.000063mA，其自由度为9，为正态分布。 ②.多功能校准器输出直流电流I引入的标准不确定度分量U(I.) a.多功能校准器技术指标引入的年标准不确定度分量u（I） 多功能校准器说明书给出置信概率为99%的1年的绝对扩展不确定度为（20m

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5、标准不确定度一览表

相天性 各输入量之间未发现有任何值得考虑的相关性。 7.合成标准不确定度 u.(△)=[ u(I)+ u(I.)")/2=(0. 000063*+ 0. 00034") /= 0.00035mA。 8.被测量分布的估计 由标准不确定度一览表概算可知，共有三个不确定度分量勾呈正态分布。校准源引入不 确定度占主要地位，因此估计合成标准不确定度的分布为正态分布。 9.有效自由度

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三、校验仪测量功能100Q示值误差的测量结果不确定度评定

作为常规校准工作的一部分，用多功能校准器5720A对CST3005热工仪表校验仪中的直 流数字欧姆表的100品测量点进行校准。其校准程序为： a.将多功能校准器的输出端通过四线方式线连接到CST3005热工仪表校验仪的欧姆表的 四线输入端。 b.经过充分的预热后，将多功能校准器输出设定为1002，经过一段时间稳定后，记录 CST3005热工仪表校验仪的读数。 c.根据CST3005热工仪表校验仪的读数和多功能校准器的输出值计算CST3005热工仪表 校验仪的示值误差。

由数字模型可得方差为：

a()u(R,) u?() = =[C,u(R)P +[C,u(R,) aR. aR

4.标准不确定度分量计算

①.被校热工仪表校验仪所测得的直流电阻值R引入的标准不确定度分量u（R） 由读数产生的不确定度分量中包括了热工仪表校验仪的稳定性、重复性、分辨力及多功 能校准器的稳定性、重复性、分辨力的影响，当多功能校准器输出电阻设定为1002时，得到

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校准证书中给出多功能校准器直流电阻 是所引入的不确定度分量为（1）=1x10×100α/3=0.00033Q，按正态分布。 上述两项合成得到多功能校准器输出直流电阻R引入的标准不确定度分量 （P)=(R.)+(R.)"7/=[0.00047+0.00033)~0.00057α 。

各输入量之间未发现有任何值得考虑的相关性 7.合成标准不确定度 .(A)=[ u(R)*+ u(R)"T/=(0. 00089*+ 0. 00057) /= 0. 00106 2

各输入量之间未发现有任何值得考虑的相天性 一全成超准不确定度

确定度与被检热工仪表校验仪引入的不确定度大小相当，因此估计合成标准不确定度的分布 为正态分布。 有新自山康

u' (△) eff 18 Zu,(R)/v

作为校准工作的一部分，用多功能校准器5720A对CST3005热工仪表校验仪中热电偶 功能K型热电偶800℃测量点进行校准其校准程序为： a.将多功能校准器的mV电压输出端通过合适的测量线连接到CST3005热工仪表校验仪

由数字模型可得方差为：

=[C,u(t,)+[Cu(t,P+[C,u(e)P

合成标准不确定度公式可减化为：u。(n)=[u(t）+u(t）+u(e)"}/2

①.被校热工仪表校验仪所测量的温度值1,引入的标准不确定度分量u(,） 出读数产生的不确定度分量中包括了热工仪表校验仪的稳定性、重复性、分辨力及多 功能校准器的稳定性、重复性、分辨力的影响。当冷端温度1.为20℃时，则e=0.798mV多

度值1.引入的标准不确定度分量u(t.）

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b.多功能校准器的溯源引入的标准不确定度分量u(U，) 校准证书中给出多功能校准器直流电压功能的测量结果扩展不确定度为5x10"，k=2，于 是所引入的不确定度分量为u(U，）=5×10×100mV/2=0.00025mV，按正态分布。 上述两项合成得到多功能校准器输出直流电压所对应的被校点温度值t引入的标准不 确定度分量：

w(t,)=[(u(U,) /( A 4 =(0.00054°+0.00025*)/0.041 ~0.015℃

③.冷端温度t，引入的标准不确定度分量Ⅱ(e） CST3005说明书给出机内温度测量参考准确度：土0.33℃，信息来源可靠，按均匀分布 /3，于是u(e)=0.33/V3=0.19℃。冷端温度1,引入的标准不确定度分量u(e)

各输入量之间未发现有任何值得考虑的相关性。 合成标准不确定度 u, (△)=[u(t,) +u(t,) +(e)")/2~0.194℃。 被测量分布的估计 出标准不确定度一览表概算可知，共有三个不确定度分量匀呈正态分布。校准源引入不 确定度与被检引入不确定度分量大小相当，冷端温度测量的准确度引入的不确定度分量占主 要地位，因此估计合成标准不确定度的分布为均勾分布。

U =k×u (A)=2×0.194~0.39℃。

山本文提供的分析方法可知： 热工仪表校验仪热电偶测温（K型热电偶）800℃时的校准结果：

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五、校验仪热电阻测温（P+100型

JB/T 9986-2013 工具热处理金相检验量热电阻测温（P吨100型100℃）

作为校准工作的一部分，用ZX78型直流电阻箱对CST3005热工仪表校验仪中热电阻测温 的Pt100型热电阻100℃校准点进行校准。其校准程序为： a.将直流电阻箱通过四线制接线的方式连接到CST3005热工仪表校验仪的热电阻测温 端。 b.经过充分的预热后，将校验仪校零，直流电阻箱输出值设定为138.512（Pt100型销 电阻100℃对应的电阻值为138.51Q2)，经过一段时间稳定后，记录CST3005热工仪表校验仪 的热电阻测温读数。 C.根据CST3005热工仪表校验仪的读数、直流电阻箱的输出值对应的温度值计算CST3005 热工仪表校验仪的示值误差。 2.数学模型 待校准CST3005热工仪表校验

其中：△一热电阻测温的基本误差（℃)； t一被校仪表测量的温度值（℃)； t,一标准仪器输入的电阻值所对应的被校点温度值（℃)。 3.方差和灵敏度系数 由数字模型可得方差为：

由数字模型可得方差为

u(r)= =[C,u(1P +[C,u(,) at at,

由读数产生的不确定度分量中包括了热工仪表校验仪的稳定性、重复性、分辨力及直 阻箱的稳定性、重复性、分辨力的影响。将直流电阻箱输出值设定为138.512.得到实

C，实验标准差s(t）=0.0057℃，经格拉布斯准则判断， pJB/T 11267-2012 顶部电磁锤振打电除尘器，kg(n)×st，)=2.29×0.0057=0.0130℃为离群值，该测量无离群值。 因为不用平均值作为测量结果，所以，由于读数产生的A类标准不确定度分量 （t，）=0.0057℃，其自由度为9，为正态分布

JJF（吉）31—20093.6热电阻（型）测温的示值误差输入标准电阻值/Q理论温度值/℃行程显示温度值/℃误差/℃上下上下上下上下上4、输出部分影响计量性能各项目的校准4.1直流电压输出的负载调整率(5V)：空载满载（2kQ）4.2直流电流输出的负载调整率(20mA)：空载满载（5002）4.3直流电压输出3分钟短期稳定度（100mV)：最大最小4.4直流电流输出3分钟短期稳定度(20mA)：最大最小4.5直流电阻输出3分钟短期稳定度（100Q2)：最大最小5、测量功能重复性的校准直流电压5V直流电流20mA电阻10021234106平均值实验标准偏差26

JJF（吉）31—2009附录C校准证书内页格式1、外观检查、通电检查2、输出功能的校准2.1直流电压输出的示值误差显示值标准值量程2.2直流电流输山的示值误差显示值标准值量程2.3直流电阻输出的示值误差量程显示值标准值2.4频率输山的示值误差量程显示值标准值27