一等铂铑10-铂热电偶装置的不确定度评定

　　现以一等标准铂铑_¹⁰—铂热电偶装置为例分析评定测量不确定度。

　　1　检测方法(依据JJG75-95)

　　按我国国家检定规程JJG75-95《标准铂铑^₁₀—铂热电偶》,用一支一等标准铂铑^₁₀—铂热电偶与被检热电偶一起置检定炉中用比较法进行分度,对检定结果的不确定度进行分析评定。

　　2　数学模型

　　用比较法分度热电偶时,被检热电偶在各固定点上的热电势E_^被(t)的计算公式:

　　式中　E^_标证(t)为标准热电偶证书中固定点上的热电动势, mV;Δe(t)为分度时测得的被检热电偶和标准热电偶的热电动势平均值的差值, mV。

　　双极法分度时:

　　式为分度时测得的被检热电偶的热电动势的平均值, mV;为分度时测得的标准热电偶的热电动势的平均值, mV。

　　同名极法分度时:

　　式中　为分度时测得的被检和标准热电偶正极产生的热电动势的平均值, mV;为分度时测得的被检和标准热电偶负极产生的热电动势的平均值, mV。

　　微差法分度时Δe(t)是直接测量得到的热电势平均值, mV。

　　(1)实际操作时,为标准、被检在锌、铝、铜三点的平均值。

　　(2)标准与被检的冷端置于恒温瓶中,温度由二等水银温度计测定,加之人员估读引入的不确定度Δe_^冷。

　　(3)标准与被检通过转换开关传输给电测系统,由此引入不确定度Δe^_转。

　　(4)检定热电偶是在检定炉中进行,将引入温场(不)均匀性影响Δe_^场。

　　(5)由电测系统引入的不确定度Δe_^电。

　　(6)标准与被检往往时间常数不相同,如果在没有一点变化的稳定温场中作比较,则没有影响,实际上炉温不可能没有变化,因而带入不确定度Δe_^时常。

　　故(1)式可展开细列为:

　　式(4)为本分析的数学模型。

　　3　方差的传播系数

　　(1)传播系数

　　求式(4)对各误差源的偏导得:

　　(2)方差

　　4　分量标准不确定度的分析计算

　　为分析本题,取一支一等标准铂铑_¹⁰—铂电偶作对象,在示值检定中用误差最大点(铜点)的数据进行分析计算。

　　(1)E^_标项

　　由标准铂铑^₁₀—铂引入的来源属B类,不确定度小于0·6℃,置信水准为99%,分布服从正态,其覆盖因子k=2·58,故: