数字式测温仪表检定仪示值误差的检定及不确定度评定

　　数字式测温仪表检定仪 ( 以下简称检定仪) 是我们研制开发的一种新型的热工计量标准装置，由于《工业计量》2010 年第 5 期已对该检定仪的设计原理及应用进行了论述，本次着重对其示值误差检定方法及测量结果的不确定度评定进行论述，供同对类型计量标准仪器示值误差检定及不确定度评定时参考。

　　1 示值误差检定方法

　　由于检定仪在原理上属于电子式仪表，是一种特殊类型的直流数字电压表，所以在检定时应该按照直流数字电压表的检定规程进行。

　　直流数字电压表的误差检定方法从原理上一般可归纳为共有三种: ①直流标准电压发生器法; ②直流比较法; ③直流标准仪器法。

　　具体采用哪一种方法，可根据所具有的标准设备和被检仪器的级别选择一种最合适、最经济可靠而又简便的方法。

　　根据该检定仪的设计原理及准确度 ( 0. 05 级) ，我们选择用直流电位差计做标准的检定方法 ( 直流标准仪器法) 。该方法是用直流电位差计 ( UJ51) 和被检检定仪测量同一电压，以直流电位差计的读数为实际值求出被检检定仪的示值误差。由于检定仪输入电阻很高，用直流电位差计可直接检定检定仪，此时可把直流电位差计作为一个直流标准电压源，从其未知电压端 ( 即 x 端) 输出标准电压信号给被检检定仪，如图 1 所示。

　　当直流电位差计输出一个标准电压 UN( 用其读数盘读数) ，被检检定仪显示读数 Ux，检定仪的基本误差按照检定规程应表示为:

　　式中: Ux为检定仪显示值; Um为检定仪满刻度值; a 为检定仪准确度级别; b 为与满刻度值有关的误差系数。

　　按照检定仪企业标准规定最大允许误差公式为:

　　量程 1: ± ( 0. 05%读数 +5 个字) ( 1)

　　量程 2: ± ( 0. 05%读数 +2 个字) ( 2)

　　在检定时应注意以下几个问题:

　　( 1) 应使用 0. 01 及以上级精度低电势直流电位差计 ( 满足计量标准装置综合误差小于被检检定仪允许误差的1/5) 。以便检定仪最大量程的测量上限不高于所用直流电位差计的测量上限并保证直流电位差计在第一个十进盘有大于零的示值。其测量盘的最小步进值应小于检定仪的灵敏度，以保证检定的准确度。

　　( 2) 检定前先进行预热调零。操作步骤如下:“检定仪”外接电阻开关处于 “0Ω”档，仪表、热偶开关处于 “热偶”位置，并将接线端 “+”、 “- ”短路，通电预热 1h 后进行调零，然后去掉短路线，接上直流电位差计进行。若检定时直流电位差计量程不满足，可使用二个标准电池串联使用二倍直流电位差计工作电压来扩展量程进行检定。