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    工作用玻璃液體溫度計(jì)測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定

    2016-03-17 06:01:53海南省計(jì)量測(cè)試所海南???/span>570206
    電子制作 2016年4期
    關(guān)鍵詞:水銀分度示值

    王 靜 海南省計(jì)量測(cè)試所 海南??凇?70206

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    工作用玻璃液體溫度計(jì)測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定

    王靜海南省計(jì)量測(cè)試所海南???70206

    【文章摘要】

    工作用玻璃液體溫度計(jì)具有化學(xué)性能穩(wěn)定、價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn),在醫(yī)療衛(wèi)生、交通建設(shè)、石油化工、食品藥品、科研機(jī)構(gòu)行業(yè)里具有廣泛應(yīng)用,本文對(duì)工作用玻璃液體溫度計(jì)測(cè)量結(jié)果的示值誤差的不確定度進(jìn)行評(píng)定。

    【關(guān)鍵詞】

    工作用玻璃溫度計(jì);二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì);不確定度;溫度

    1 引言

    工作用玻璃液體溫度計(jì)是利用在透明玻璃感溫泡和毛細(xì)血管內(nèi)的感溫液體隨被測(cè)介質(zhì)溫度的變化而熱脹冷縮的作用來測(cè)量溫度的,溫度計(jì)的示值即是液體體積與玻璃毛細(xì)管體積變化的差值。

    1.1測(cè)量方法

    依據(jù)JJG130-2011《工作用玻璃液體溫度計(jì)》檢定規(guī)程。

    1.2環(huán)境條件

    溫度:22℃,相對(duì)濕度:68%RH。

    1.3測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)

    1.3.1二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì):量程為(0~50)℃,0.1℃分度值,棒式,全浸。

    1.3.2制冷恒溫槽:溫度范圍(-10~90)℃,工作區(qū)域最大溫差為0.010℃,波動(dòng)度為±0.015℃/10min。

    1.4測(cè)量對(duì)象

    工作用玻璃液體溫度計(jì):量程為(0~50)℃,0.1℃分度值,棒式,全浸。

    1.5測(cè)量過程

    將被檢溫度計(jì)和二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)插入制冷恒溫槽中,設(shè)定恒溫槽的溫度,示值穩(wěn)定后先后讀取二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)和被檢溫度計(jì)示值,再返過來讀數(shù)。重復(fù)讀數(shù)2次,被檢溫度計(jì)2次讀數(shù)的算術(shù)平均值與二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)2次讀數(shù)的算術(shù)平均值之差為被檢溫度計(jì)的示值誤差。

    2 建立數(shù)學(xué)模型

    3 不確定度評(píng)定

    在重復(fù)性條件下,對(duì)被檢溫度計(jì)在20℃時(shí)進(jìn)行10次測(cè)量,結(jié)果如下表1:

    根據(jù)上級(jí)證書給出的數(shù)據(jù),該水銀溫度計(jì)的示值修正值的擴(kuò)展不確定度為℃,k=2。則引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量℃=0.015℃,很可靠,故=∞。

    被檢溫度計(jì)的最小分度值為0.1℃,讀數(shù)時(shí)估讀到最小分度值的1/10,則不確定度的半寬區(qū)間為a=℃=0.005℃,按均勻分布處理,則℃=0.0029℃。估計(jì)可靠性為80%,則==12。

    表1

    表2

    恒溫槽的工作區(qū)域最大溫差為0.010℃,不確定度半寬區(qū)間為0.005℃,按均勻分布處理,則℃=0.0029℃。均勻性數(shù)據(jù)來源于校準(zhǔn)證書(很可靠),則。

    恒溫槽的波動(dòng)度為±0.015℃/10min,不確定度半寬區(qū)間為0.015℃,按均勻分布處理,則℃0.009℃。波動(dòng)度數(shù)據(jù)來源于校準(zhǔn)證書(很可靠),則。

    4 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總表(如表2)5 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度

    在重復(fù)性測(cè)量中,分辨力會(huì)影響測(cè)量值的分散性,為了避免重復(fù),取和中較大的一個(gè),故舍棄。由于上表給出的各個(gè)分量互不相關(guān),彼此獨(dú)立,則合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為≈0 . 0 1 9℃。有效自由度

    6 擴(kuò)展不確定度

    取k=2,

    7 結(jié)束語

    按照J(rèn)JG130-2011檢定規(guī)程的方法,對(duì)量程為(0~50)℃,0.1℃分度值,全浸式的工作用玻璃液體溫度計(jì)進(jìn)行檢定,得到的擴(kuò)展不確定度℃,該工作用玻璃液體溫度計(jì)的最大允許誤差絕對(duì)值MPEV=0.2℃,根據(jù)JJF1059.1-2012《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》,,所以此檢定方法合理可行。

    【參考文獻(xiàn)】

    [1] JJF1059.1-2012,測(cè)量不確定度評(píng)定與表示 [S].

    [2] JJG130-2011,工作用玻璃液體溫度計(jì) [S].

    [3] JJF1001-2011,通用計(jì)量術(shù)語及定義 [S].

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