辐射温度计示值测量的不确定度评定

　　依据JJG 415—2001《工作用辐射温度计检定规程》的检定方法对TRTⅡ型辐射温度计进行校准,使用上海物理研究所生产的HFY-300型黑体辐射源,以二等标准铂铑10-铂热电偶为标准,在800℃点进行测量并进行不确定度分析。

　　1　数学模型

式中: t为辐射温度计在800℃时的实际值,℃;t为辐射温度计在测量时读数的平均值,℃;Δt为测量时标准热电偶偏离检定点温度的值,℃。

　　2　方差与灵敏系数

　　3　不确定度分量评定

　　3·1　t项分量

　　(1)辐射温度计示值分辨力引入的标准不确定度分量u1分辨力为0·1℃,则由辐射温度计分辨力引入的误差区间的半宽为分辨力的1/2,服从均匀分布,故:

　　(4)黑体辐射源发射率修正引入的标准不确定度分量u4

　　在800℃时,黑体辐射源有效发射率为0·99,以0·99为参考值对被校辐射温度计的示值受辐射源发射率偏离1影响进行修正,其修正带来的不确定度为0·8℃,服从均匀分布,其标准不确定度:

　　3·2　Δt项分量

　　(1)参考标准传递引入的标准不确定度分量u5

　　根据二等标准铂铑10-铂热电偶的校准证书,扩展不确定度U=1·0℃(k=3),则标准不确定度:

　　(2)黑体辐射源靶面的不均匀性引入的标准不确定度u6

　　黑体辐射源靶面的不均匀引入的标准不确定度为1·0℃,服从正态分布,其标准不确定度分量为:

　　(3)黑体辐射源靶面温度与标准器测量点之间的温差引入的不确定度分量u7黑体辐射源靶面温度与标准器测量点之间的温差

　　由辐射源温场特性决定,两者之间的最大温差为1·0℃,服从均匀分布,其标准不确定度:

　　(4)由电测系统测量引入的标准不确定度u8电测系统在800℃的变化相当于0·2℃,服从均匀分布,其标准不确定度为:

　　4　不确定度分量一览表

　　不确定度分量见表1。

　　5　合成标准不确定度

　　以上各量互不相关,故合成标准不确定度为:

　　6　测量结果及扩展不确定度

　　[参考文献]

　　[1] JJG 415—2001,工作用辐射温度计检定规程[S]·

　　[2]倪育才·实用测量不确定度评定[M]·北京:中国计量出版社, 2007·

　　[3] JJF 1059—1999,测量不确定度评定与表示[S]·

　　[作者简介]栾海峰(1981-),男,江苏镇江人,硕士,毕业于南京航空航天大学,从事温度测量工作。