二等铂电阻温度计标准装置作者：日期：计量标准技术报告计量标准名称二等铂电阻温度计标准装置计量标准负责人建标单位名称（公章）填写日期目录一、建立计量标准的目的⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( )二、计量标准的工作原理及其组成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( )三、计量标准器及主要配套设备⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( )四、计量标准的主要技术指标⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( )五、环境条件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( )六、计量标准的量值溯源和传递框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( )七、计量标准的重复性试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( )八、计量标准的稳定性考核⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( )九、检定或校准结果的测量不确定度评定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( )十、检定或校准结果的验证⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( ) 十一、结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( ) 十二、附加说明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( )一、建立计量标准的目的为了加强计量监督管理, 保障国家计量单位制的统一和量值的准确可靠, 有利于本公司的计量校准能力的提升，开展工业铂、铜热电阻的校准工作，满足本单位及周边地区企事业单位的工作使用要求。

、计量标准的工作原理及其组成将标准铂电阻温度计与被检的工业铂、铜热电阻按规定的要求插入恒温槽中。

恒温槽温度分别设定在0℃、100℃，待温度稳定并达到热平衡后，用电测设备分别测量标准铂电阻温度计与被检工业铂、铜热电阻的电阻值，再根据相应公式进行换算、计算，由此即可计算出被检热电阻的R0 、R100 、W100 等值，并根据检定规程对被检热电阻是否合格或是否符合相应等级进行判断。

三、计量标准器及主要配套设备六. 计量标准的量值溯源和传递框图级计量器具本级计量器具工作计量器具七、计量标准的重复性试验取一支B 级铂热电阻，与二等标准铂电阻温度计一同插入100℃的恒温槽中进行10 次重复性测量试验。

八、计量标准的稳定性考核考虑二等标准铂电阻温度计与工业热电阻均为非实物量具的测量仪器，目前还没有合适的核查标准来进行计量标准的稳定考核，根据JJF1033-2008 的要求，可以不做稳定性考核试验。

建议对标准铂电阻温度计描绘稳定性曲线图。

九、检定或校准结果的测量不确定度评定( A 型)1 概述1.1 测量方法：依据 JJG229-2010 《工业铂、铜热电阻检定规程》 1.2 环境条件：温度 (25 ±10) ℃，湿度小于 70%RH 。

1.3 测量标准：二等标准铂电阻温度计 二等标准铂电阻温度计证书给出的参数见下表：t/ ℃ W t SdW t S/dt0 0.9999601 0.003987724 1001.3926895 0.003867312R tp =25.52171.4 被测对象：工业铂热、铜热电阻1.5 测量过程：根据检定规程要求，用比较法进行测量。

将二等标准铂电阻温度计与被检铂热电阻 同时插入冰点或者 100℃的恒温槽中，待温度稳定后，测量标准与被检的值，由标准算出实际温度， 然后通过公式计算得出被检的实际值。

1.6 评定结果的使用： 在符合上述条件下的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。

2. 测量模型 2.1 数学模型检定点 0℃，测量结果的数学模型为：检定点 100℃，测量结果的数学模型为：Rh R 100 W h W 100(dR/dt)t 100 (dW t s/dt)t 100 式中: R i 、 R h ——被检铂电阻在 0℃， 100℃附近测量得的电阻值， Ω；(dR/dt)t 0 、 (dR/dt)t 100 ——被检铂电阻在0℃，100℃点的电阻温度变化率；RR W isi 、 W hs h——标准铂电阻在冰点槽、 100℃附近的恒温槽中测得的电阻比值；Rtp Rtpt i 、 t h ——由被检铂电阻在冰点槽、 100℃附近的恒温槽中测得的偏离 0℃，100℃的温度差， ℃；t i 、 t h ——由标准铂电阻在冰点槽、 100℃附近的恒温槽中测得的偏离 0℃，100℃的温度差， ℃；tR i R 0 (dR/dt)tW i s W 0ss (dW s/dt)titit100t h从数学模型中可以观察到， 0℃检定点的输入量有： R i 、 R i 、 R tp 和W 0s；100℃检定点的输入量有：R h 、 R h 、 R tp 和 W100 ；2.2 灵敏系数检定点 0℃，灵敏系数为：tc111t i检定点 100℃，灵敏系数为：c 1t100 11t hc 2 t t100 -12t h3 标准不确定的评定不确定度的来源主要有 4个，分别是：测量的重复性，插孔之间的温差，电测设备的测量误差，测 量电流引起的自热。

3.1.1 测量重复性引入的标准不确定度 u （ t i1）和 u （ t h1）（1）选取一支 B 级Pt100 铂热电阻和标准铂电阻温度计放置于冰点槽和 100℃恒温槽中进行重复性试验，在检定 0℃时测量数据列为： 100.0059 Ω、100.0051 Ω 、100.0006 Ω、100.0075 Ω、100.0032 Ω、100.0056Ω、100.0012Ω、100.0084 Ω、100.0036 Ω 、100.0019 Ω，得到其平均值为 100.0043 Ω，试验标准偏差 s=2.64mΩ ，实际测量时取 4次作为平均值，故由重复性引入的标准不确定度为：su(R i1)1.32m Ω4换算成温度为：u( t i1) u(Ri1) 1.32mK 3.38mKi1(dR/dt)t 0 0.39083（2）在检定 100℃时测量数据列为： 138.5189Ω、138.5180Ω、138.5156 Ω、138.5124c2t0 ti-13.1输入量 t i 、 t h 的标准不确定的 u （ t i ）、 u （ t h ）的评定Ω、138.5164Ω、138.5105Ω、138.5123Ω、138.5104Ω、138.5149 Ω、138.5145Ω、，得到其平均值为138.5144 Ω ，试验标准偏差s=2.95mΩ，实际测量时取4次作为平均值，故由重复性引入的标准不确定度为：su （R h1）1.48m Ω4换算成温度为：u （R h1） 1.48u （ t h1） h1mK 3.79mK h1（dR/dt ）t 0 0.390833.1.2 插孔之间的温差引入的标准不确定度 u （ t i2）和 u （ t h2）（1）冰点槽插孔之间的温差很小，故其引入的不确定度可以忽略不计。

（2）水沸点槽插孔之间的温场均匀性不超过 0.01 ℃，检定过程中温度波动不超过± 因标准和被检的时间常数不同，估计将有不大于 0.01 ℃的迟滞。

服从均匀分布，因此：u （ t i2） 0使用的电测设备型号为 HY2003B 的热电偶热电阻测试仪， 根据证书可得其不确定度 含因子为 k=2，则由电测设备测量引入的不确定度为：u （ t i3） 0.0112.79mKi32 0.390830.01u （ t h3） 13.18mKh32 0.379283.1.4 测量电流引起的自热引入的标准不确定度 u （ t i4）和 u （ t h4）电测设备提供给感温元件的测量电流为 1mA,根据实际经验，感温元件一般有约 可作均匀分布处理，则：2u （ t i3） 2.95mK3 0.39083 u （ t h3） 3.04mK3 0.379283.1.5 u （ t i ）和u （ t h ）的计算0.02 ℃ /10min, u （ t h2） 0.015.77mK3.1.3 电测设备的测量误差引入的标准不确定度 u （ t i3）和 u （ t h3） U=0.01 Ω ，包2mΩ的影响。

由于上述4 个不确定度之间相互独立，因此合成为：检定0℃时：u（t i）3.382 12.792 2.952 13.55mK检定100℃时：u（t h）3.792 5.772 13.182 3.042 15.19mK3.2 输入量 t i 和 t h 的标准不确定度 u （ t i ）和 u （ t h ）的评定 不确定度来源主要由 4 个：标准铂电阻温度计的复现性；标准铂电阻的周期稳定性；电测设备 的测量误差；测量电流引起的自热。

3.2.1 二等标准铂电阻温度计的复现性引入的标准不确定度 u （ t i1）和 u （ t h1）按照规程的要求，水三相点处为 U 99=5mK ，k =2.58 ；水沸点附近为 U 99=5mK ， k =2.58 。

因此有：u （ t i1）=1.94mK u （ t h1）=1.32mK3.2.2 标准铂电阻温度计周期稳定性引入的标准不确定度 u （ t i2）和 u （ t h2）根据规程要求，二等标准铂电阻温度计的周期稳定性在 0℃和 100℃时分别为： 10mK 和 14mK ， 按均匀分布，有14u （ t i2） 8.08mK3使用的电测设备型号为 HY2003B 的热电偶热电阻测试仪，根据证书可得其不确定度 U=0.01Ω，包含因子为 k =2，则由电测设备测量引入的不确定度为：0.013.2.4 测量电流引起的自热带来的标准不确定度 u （ t i4）和 u （ t h4）二等标准铂电阻温度计在冰点槽的检定过程中的自热最大不超过u （ t i4） 2.31mK 。

检定 100℃时，由于在较高温度流动介质的恒温槽中， 自热影响可以忽略不计， 则u （ t i4）0 。

3.2.5 u （ t i ）和 u （ t h ）的计算由于上述 4 个不确定度之间相互独立，因此合成为：t i2）10 35.77mK3.2.3 电测设备的测量误差引入的标准不确定度 u （ t i3）和 u （ t h3）u （ t i3） 12.79mKi32 0.39083 u （ t ）0.0113.18mK 4mK ，可作均匀分布处理，则检定0℃时：u（t i）1.942 5.772 12.792 2.312 14.35mK4.合成标准不确定度标准不确定度风量汇总下表1 和表2表1 0 ℃测量的标准不确定度分量汇总表2 100 ℃测量的标准不确定度分量汇总十、检定或校准结果的验证用被考核的计量标准二等标准铂电阻温度计对一B 级的铂热电阻进行测量，得到0℃的示值误差为y lab =0.12 ℃，不确定度为U rel =0.04℃，送该铂热电阻到上一级计量技术机构进行校准，得到0℃的示值误差为y ref =0.10 ℃，扩展不确定为U ref =0.04℃。