JJG2062-199013.81273.15K温度计量器具检定系统.pdf

中 华人民共和国 国 家计量检定 系 统J J G 2 0 6 2 -9 01 3 , 8 1 - 2 7 3 , 1 5 K温度计量器具1 9 9 0 年 B 月 1 9日批准1 9 9 0 年 1 2月1日实施国 家 技 术 监 督 局目录一计量基 准器 具(1 )计量标准器具 ， (3)一工作计量器具 ， ， . . . . . . .， 二1 3 . 8 1 2 7 3 . 1 5 K温度计量器具检定系统框图一(6 )二三四J I G 2 0 6 2一9 0共 7贡缺 1 负1 3 . 8 1 一 2 7 3 . 1 5 K温度计量器具检定系统 本检定系统适用于1 3 . 8 1 - x 2 7 3 . 1 5 K的温度量值从国家从准向 -介计量 器具的 传递 程序，并指明了测量范围和不确 定度( 或允许误差)及 基本检定方法 ，是1 3 , 8 1 - 2 7 3 , 1 5 K内各种温度计量器具量值传递的依据。 本检定系统中的国家基准按照1 9 6 8 年国际 实用温标 ( 1 9 7 5 年修们版，以 下简称1 P T S -6 8 ) 建立起来的， 然后通过比 较法 检定把温度量值还级传递给计量标准器具和工作计量器具. 一 计 f签 准器 具 1 本检定系统中的计量基准包括基准低温铂电阻温度计和副基班低温铂电阻温度计.它是复现 1 3 . 8 1 2 7 3 , 1 5 K中 1 P C S -6 8 的内抽仪器，是保存和传递该范围1 P T S -6 8的标准计量器具，是 统一该范围温度量值的最高依据. 2 整套基准装置包括: ( 1 )一系列定义固定点装置.定义固定点包括 平 衡 氢三 相点 ( 1 3 . 8 1 K ) 、 平衡氢1 7 , 0 4 2 K点( 1 7 . 0 4 2 K ) 、 平衡氢沸点( 2 0 . 2 8 K) ,氛沸点 ( 2 7 . 1 0 2 K )、 氧二+ 1 1 点 ( 5 4 , 3 6 1 K) , 城三相点 ( 8 3 . 7 9 8 K) ,水沸点 ( 1 0 0 C)和水三相点( 0 , 0 1 0 ， ( 2 )一组琴准铂电阻温度计， ( 3 )主要配套仪器有， 9 7 5 型直流比较仪电桥和一等标准电阻. 3 1 3 , 8 1 - 2 7 3 . 1 5 K范围铂电阻温度计的IN 插公式如下: w( T 8 ) = W C C T _ e a , T y a , + 4 W ( T s a ) ( 1 )式中，W( T e a ) 是温度计的电阻比. W C C T - ， 。 。 ，是 参 考F9 I 数 ，由 下 式 定 义 :T a 。 二习 0 ,1 n W e c : 一 9 i T 6 , 土 玉丝 3 . 2 8K ( 2 )共 7 页第2页J J G 2 0 6 2 - -9 0式中，系数a见I P T S - - 6 8 文本。 A W( T ) 是 偏差函数。在1 3 . 8 1 2 7 3 . 1 5 K ,偏 差函 数分别由 四个多项式规定。 2 7 3 . 1 5 - 8 3 . 7 9 8 K的偏差函数是。 A W, ( T e e ) =b , ( Tu : 一2 7 3 . 1 5 K) +e 4 ( T 。 一2 7 3 . 1 5 K) e x ( T , 。 一3 7 3 . 1 5 K) ( 3 )式中，常数b e 根据氢三相点和水沸点时测出的 Ws ( T u e ) 值 确定。 8 3 . 7 9 8 - 5 4 . 3 6 1 K的偏差函数是， A W, ( T a e ) =A e tB , Te , + C a T e u 3 ( 4 )式中 的常数根据氧三相点和氦三相点时测出的A W, ( T 户值， 以 及( 3 ) , ( 4 )两式在2 K =相点温度的一阶导数相等的条件确定。 5 4 . 3 6 1 2 0 . 2 8 K的偏差函 数是: Wz ( T e a ) =A . +B . T ,+ C z T, . 4 +D, T , , 3 ( 5 )式中，常数根据平衡氢沸点、 氖沸点和氧三相点测出的 w:( T e a )值，以 及( 4 ) , ( 5 ) 两式在氧三相点测出的 Wx ( T e e ) 值 ，以 及 ( 4 )， ( 5 )两式在氧三相点温度时一阶导数相等的条件确定. 2 0 . 2 8 1 3 . 8 1 K的偏差函数是. A W, ( T e x ) = A, +B, T : +C , T 。 ， x +D, Te s e ( 6 )式中 ，常数根据平衡氢三 相点、平 衡氢1 7 . 0 4 2 K点和平衡氢沸点测出的 W, ( T ) 值以及 ( 5 ) , ( 6 )两式在平衡氢沸点温度时一阶导数相等的条件确定. 4 基准和副基准低温铂电阻温度计定期进行比对，比对后 如果副基准的不确定度超出其所要求的不确定度， 则视情况重新复 现I P 丁 S-6 8或者根据基准温度计修正副基准温度计的数据，然后方 可继 续使用。 覆盖1 3 . 8 1 2 7 3 . 1 5 K范围的基准铂电 阻温度计必须采用套管式。专用在8 3 . 7 9 8 -2 7 3 . 1 5 K范围内的 墓准 铂电阻温度计通常采用长杆式。 5 基准和副基准低温铂电阻温度计的主要误差来7G. 仃 ;J J G 2 0 6 2 一9 0共 7 页第 3 页 ( 1 )温度计的稳定性误差， ( 2 )9 ， 7 5 烈直流比佼仪电桥的测量误差， ( 3 )构准电阻误差; ( 妇 因屏温控制不稳而弓 卜 k g 的误差， ( 5 ) 1 1 力a1g 0 最误r - ; ( 6 )平衡氢-t; 气ft方程的不确定度; (7)氖熊气I s 方提的不确定度。 6 已复现8个固定点的总不确定度 置信限为2 . 5 8 Q ,以下 均同)分别为: 平衡氢三相点6 , , .? , K 二 。 . 3 m K 平衡氢1 7 . 0 4 2 K点6.二 ， K = 2 . 1 m K 平衡氢沸点氏t .c K 二1 . 9 m K 氖沸点6 , . . K 二 0 . 9 m K 氧三相点氏 K 二 。 . 7 m K 显三相点6 h , , K 二 . 6 m K 水沸点6 - = c = 3 . 1 m K 水三相点氏= 0 . 2 m K 草准和副装书低派铂电阻温度计在 1 3 . 5 1 2 7 3 . 1 5 K范围内的不确定度分布如 c1 1 所示. 二计 量 标 准 器 具 7 1 3 . 8 1 - - 2 7 3. I 5 K内 的计最标准器具有: ( 1 ) 1 3 . 1 - 7 , , S K 、 准低% S1 铂电阻温度计 了 套件式)， ( 2 ) 8 3 . 7 9 :5 - - 2 ; 3 . 1 5 =一 等 、 二等标准铂电阻温度计( 长 千 式 ， ( 3 ) 1 3 . 8 1 2 7 3 . 1 5 K标准镍铬一 金铁热电隅。 ( 4 ) 7 3 . 1 5 - , 2 7 3 . 1 5 K标准铜 康铜热电偶， ( 5 ) 一 3 0 - 0 一等和二等标准水银温度计， ( 6 )一 6 0 -0 ( ; 标准汞基温度计. 这些计hl标准器具既可作为检定所属范围内的工作计爵煞具的标准，也可以直按作精密温度测量.它们的测量不确定度如表 1 和 表2i t 7 页 第4i i C 0 6 2 -9 0表甚准、标准铂电阴温度计的不确定度d ( m K )一 等伯准( 长丰 干 式 )二价标冻(找 打 式 )lo o11 012 013 014 016 016 017 018 019 020 021 022 023 90. 81. 21 . 已7 .92.12.92.32.32.22一52一32 .40.51 .31 . 72 . 02 . 22. 3; : :2 . 11. 日1. 71. 51 .31. 00 .70 ,40.22 . 32. 12. 01. 81. 51. 3又. 10. 80. 80一 52. 22. 1.日: :24 025 026 027 01. 31. 00 . 70. 40一2注:两个r U : L艾刊的不确定度可伎线性内涵计算.f F C 2 0 6 2 - 9 0共 7 页第弓页所示。 表2计 里 标 准 钧 具 的总 不确 定 度- 一 R 4 R M $ =).at1L.fA - 一 一 二 一一 一4 1一一 7 - F$ S(J 1i ，一一 - 7 3 .1 5 - 2 一3 一.15 E 一!- 1 塑 些 1卫 暨 堕 j一 一 - 6 0 - 0 p - 一 一 - - - +r ,rr:r s e )一阵 - 30 0 IC- 一 二 等 标 准 水 银 A lx 计一 3 。 一 。 6. 2 o Ko . i 5 K0 . 0 4K0 . 0 4 七0 . 0 6三工 作 计 t 器 具 工作计量器具的类型繁多，常 见的 工作计量器具 及其测量范围和允许误差列于表3.襄 3工作什t公澳的允许误整侃度计 名称侧胜iL 围低温 铂电阻温 度计镍铭 一金铁 护电傀铜 一 康铜热 电fe e1 3 . 81 - 2 7 3 . 1 6 K1 3 . 81 - 2 7 3 . 1 5 K7 3 . 1 ,5 - 2 7 3 . 1 5 K 允许误差一_ _ 一一 一 - 咨 一 - 士( 2 2 -1 ) MK 一.目.-.，.-.，.，. 士 IK土( 3 .x . 0 . 6 ) K工 亚 铂 电阻一 2 0 0 - D 七A 级 士( 0 . 5 6 _. . 0 . 1 5 ) 勺 ，s级 上( LS - o . s ) 工业铜电阻 .有 机 液体 品窗 卜压 力式 2度 汗双 金属温 度讨半 导体 电阻i J i I汞 基温度 水银 u 度 计_5 0 - 0 一 1 -， 一 . 0 - 川u一a o 0