非接触式测温仪测量结果不确定度的评定

　　1检定方法

　　非接触式测温仪是采用铂电阻作为计量标准器，采用直接比较法进行检定的。

　　将被检测温仪安装在专用工作台上，工作台具有前后、左右移动和上下升降及旋转等功能，根据测温仪测量距离固定工作台位置。待被检测温仪与检定环境等温后，依据JJG 856—1994 《500 ℃以下工作用辐射温度计》，将被检测温仪对准辐射源靶心，有发射率调整功能的测温仪应将发射率调至1.00。通过铂电阻将黑体炉的温度调整并控制在第1个检定点上，稳压20 min后，打开被检测温仪开始测量，连续测量2次，从被检测温仪上读取数据，然后取2次测量的平均值作为该点的读数平均值，通过数据处理得到被检测温仪的示值误差。

　　2测量不确定度的分析与计算

　　2.1数学模型

　　选用测量范围为5 ～ 400 ℃ 、分辨力为0.1、精度等级为0.5级的外测温仪，在100.0 ℃点进行不确定度的评定。

　　被检测温仪在该检定点的示值为

　　式中， 为被检测温仪在该检定点的读数平均值(标准条件下)， ℃; △tn为标准器在该检定点的温度差(标准条件下)， ℃。

　　2.2各分量的标准不确定度分量

　　(1)二等标准铂电阻温度计引入的不确定度分量u1。铂电阻在100 ℃时允许误差为±0.35 ℃，服从正态分布， k=3，则

　　u1=0.35/3=0.117 (℃)。

　　(2)环境温度不稳造成的误差，引入的不确定度分量u2。检定时将环境温度调至与校准标准黑体的环境温度一致，则该标准不确定度u2可忽略。

　　(3)控温短期稳定性引入的不确定度分量u3。依据检定规程，辐射源控温不稳定度在10 min内不应超过0.3 ℃，服从均匀分布， k= ，则

　　u3=0.3/ =0.173 (℃)。

　　(4)被检测温仪分辨力引入的不确定度分量u4。被检测温仪的分辨力、人员的读数误差均为0.1 ℃，服从均匀分布， k=，则

　　u4=0.1/ =0.058 (℃)。

　　(5)测量的重复性引入的不确定度分量u5。对辐射温度计在100 ℃温度点进行重复测量，测量10次，测量结果见表1。

　　用贝赛尔公式计算单次测量的实验标准差s (xk)，

　　实际测量时，测量次数为2次，以测得值的算术平均值为测量结果，则该测量结果的标准不确定度

　　(6)因辐射源发射率与被检测温仪发射率不一致引入的不确定度分量u6。经调查，当辐射源发射率为0.995，被检测温仪发射率为1.00时，可能产生1.0 ℃的误差，服从均匀分布， k= ，则

　　u6=1.0/ =0.577 (℃)。