電接點雙金屬溫度計設定點誤差測量結果的不確定度評定

沈文杰 孫浩 杜寅飛

摘 要：電接點雙金屬溫度計是附帶電氣接觸裝置的雙金屬溫度計，具有自動控制和報警的功能。為了保證量值傳遞的準確性，通過搭建包括標準鉑電阻溫度計、標準恒溫槽和信號通斷測量電路在內的測量系統，對測量范圍為（0～150）℃、分度值為2.0℃的電接點雙金屬溫度計的設定點誤差進行校準，并完成測量結果的不確定度分析。結果顯示，設定點誤差測量結果的擴展不確定度U=0.4℃（k=2），滿足檢定規程JJG226-2001的要求。

關鍵詞：電接點雙金屬溫度計;設定點誤差;不確定度評定

1 緒論

電接點雙金屬溫度計是雙金屬溫度計的種類之一，主要應用于石油、化工、醫藥領域，測量氣體、液體介質的溫度。其在一般指示型雙金屬溫度計的基礎上安裝電氣接觸裝置，達到自動控制和報警的功能，具有直觀方便、安全可靠、使用壽命長的優點。電接點雙金屬溫度計設定點誤差的校準是一個動態測量的過程。校準時，恒溫槽以固定的控溫速率處于升溫或降溫的狀態。溫度計的響應時間和恒溫槽的溫度變化速率等因素會對測量結果造成影響。

本文通過搭建測量系統，對電接點雙金屬溫度計的設定點誤差進行測量，并對測量結果的不確定度進行分析評定。

2 設定點誤差的測量和不確定度評定

2.1 測量系統

為了完成對電接點雙金屬溫度計設定點誤差的校準，以二等標準鉑電阻溫度計為標準器，選擇配套設備和校準對象，其參數如下：

1）測量標準：二等標準鉑電阻溫度計，-200℃～419.527℃;

2）恒溫設備：便攜式恒溫油槽，溫度范圍30℃～200℃，控溫速率可手動調節;

3）被校對象：電接點雙金屬溫度計，測量范圍為0～150℃，分度值為2.0℃，設定點誤差允許值為±2.25℃，校準點為100℃。

測量系統如下圖所示。

4 結語

本文搭建了電接點雙金屬溫度計設定點誤差的測量系統，通過對校準過程中相關因素的分析和測量結果的不確定度評定，實現了該參量的準確測量。設定點誤差校準的擴展不確定度U=0.4℃（k=2），小于其最大允許誤差的三分之一，說明系統測量結果的準確可靠。