工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程宣貫講義

1、JJG 1412013JJG 1412013工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程宣貫講義宣貫講義陳桂生陳桂生中國(guó)測(cè)試技術(shù)研究院中國(guó)測(cè)試技術(shù)研究院2014-52014-5工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程修訂過(guò)程修訂過(guò)程 JJG1412000工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程施行已有十多年，2011年國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局下達(dá)了工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程的修訂任務(wù)（國(guó)質(zhì)檢量函2011第259號(hào)文），由中國(guó)測(cè)試技術(shù)研究院負(fù)責(zé)修訂。規(guī)程修訂項(xiàng)目組2012年完成征求意見(jiàn)稿和報(bào)審稿并通過(guò)全國(guó)溫度計(jì)量技術(shù)委員會(huì)審定，2013年初完成報(bào)批稿。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬

2、熱電偶檢定規(guī)程修訂的原因修訂的原因與該規(guī)程有關(guān)的新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 15982010鉑銠10-鉑熱電偶絲、鉑銠13-鉑熱電偶絲、鉑銠30-鉑銠6熱電偶絲、GB/T 16701-2010貴金屬、廉金屬熱電偶絲熱電動(dòng)勢(shì)測(cè)量方法已頒布實(shí)施。新規(guī)程采納了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)規(guī)定和國(guó)家相關(guān)法規(guī)對(duì)檢定規(guī)程的要求（ JJF 10022010國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程編寫(xiě)規(guī)則）。本規(guī)程規(guī)定了工作用貴金屬熱電偶（S、R、B型）的主要計(jì)量特性熱電動(dòng)勢(shì)的主要檢定測(cè)試方法及檢定儀器設(shè)備、樣品要求、操作方法、數(shù)據(jù)處理分析、檢定結(jié)果。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程主要變化主要變化增加了引言部分；增加了術(shù)語(yǔ)部分；對(duì)

3、熱電偶電極直徑的允許偏差進(jìn)行了調(diào)整；刪除了R型標(biāo)準(zhǔn)熱電偶，增加了標(biāo)準(zhǔn)熱電偶的數(shù)量要求；對(duì)檢定裝置的配套設(shè)備如電測(cè)儀器、檢定爐的技術(shù)指標(biāo)要求進(jìn)行了調(diào)整；刪除了制作熱電偶的操作處理部分；增加了新熱電偶的檢定操作部分；刪除了R型熱電偶銀凝固點(diǎn)的檢定；對(duì)檢定讀取數(shù)據(jù)的位數(shù)提出了新要求，兩次分度值的差值進(jìn)行了調(diào)整；對(duì)級(jí)S型、R型和級(jí)B型熱電偶的檢定周期進(jìn)行了調(diào)整；刪除了原規(guī)程中的計(jì)算實(shí)例；附錄部分增加了檢定結(jié)果的測(cè)量不確定度評(píng)定分析實(shí)例。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程1. 范圍范圍本規(guī)程適用于長(zhǎng)度不小于700 mm可拆卸的工作用鉑銠10-鉑（以下簡(jiǎn)稱(chēng)S型）熱電偶、工作用鉑銠13-鉑

4、（以下簡(jiǎn)稱(chēng)R型）熱電偶及工作用鉑銠30-鉑銠6（以下簡(jiǎn)稱(chēng)B型）熱電偶的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中的檢查。為保證鉑銠30-鉑銠6熱電偶檢定時(shí)參考端處理方法的一致和可靠性，提高檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性。本規(guī)程規(guī)定被檢鉑銠30-鉑銠6熱電偶的長(zhǎng)度由原規(guī)程的不小于450mm改為不小于700mm與單鉑銠熱電偶的長(zhǎng)度要求一致。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不小于800mm。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程2.引用文件本規(guī)程引用下列文件：JJF 10072007 溫度計(jì)量名詞術(shù)語(yǔ)及定義GB/T 15982010 鉑銠10-鉑熱電偶絲、鉑銠13-鉑熱電偶絲、鉑銠30-鉑銠6熱電偶絲GB/T 167012010 貴金

5、屬、廉金屬熱電偶絲熱電動(dòng)勢(shì)測(cè)量方法GB/T 16839.1 熱電偶 第1部分：分度表GB/T 16839.2 熱電偶 第2部分：允差凡是注明日期的引用文件，僅注明日期的版本適用于本規(guī)程；凡是不注明日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修訂版）適用于本規(guī)程。規(guī)程還參考了現(xiàn)行有效的JJG751995標(biāo)準(zhǔn)鉑銠10-鉑熱電偶檢定規(guī)程和JJG1671995標(biāo)準(zhǔn)鉑銠30-鉑銠6熱電偶檢定規(guī)程，JJF 11842007熱電偶檢定爐溫度場(chǎng)測(cè)試技術(shù)規(guī)范。 規(guī)程編排格式按照J(rèn)JF 10022010國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程編寫(xiě)規(guī)則。測(cè)量不確定度評(píng)定按照J(rèn)JF 10591999測(cè)量不確定度評(píng)定與表示。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)

6、程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程3. 術(shù)語(yǔ) 3.1 退火 annealing 將材料加熱至某特定溫度、保溫后緩慢冷卻的過(guò)程，以消除因加工或操作引起的應(yīng)力變化（JJF 1007-2007 溫度計(jì)量名詞術(shù)語(yǔ) 3.42）。 工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程4. 概述4.1 原理貴金屬熱電偶(以下簡(jiǎn)稱(chēng)熱電偶)是由兩種不同的貴金屬導(dǎo)體基于塞貝克效應(yīng)制成的熱電溫度計(jì)。兩種不同的貴金屬導(dǎo)體稱(chēng)為熱電偶的兩個(gè)電極，通常兩個(gè)電極的一端焊接在一起形成一個(gè)接點(diǎn)，測(cè)溫時(shí)放置于被測(cè)溫場(chǎng)中，另一端測(cè)溫時(shí)要求放于某一恒定溫場(chǎng)中，故焊接端稱(chēng)為測(cè)量端，另一端稱(chēng)為參考端。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶

7、檢定規(guī)程4. 概述 4.2 分類(lèi)及化學(xué)成分 熱電偶的分類(lèi)及化學(xué)成分見(jiàn)表。 4.3 等級(jí) 按使用要求和熱電特性不同，S型和R型熱電偶分為級(jí)、級(jí)，B型熱電偶分為級(jí)、級(jí)。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程4. 概述表 熱電偶分類(lèi)及化學(xué)成分名稱(chēng)分度號(hào)極性代號(hào)名義化學(xué)成分 %PtRh鉑銠10-鉑熱電偶S正極SP9010負(fù)極SN100鉑銠13-鉑熱電偶R正極RP8713負(fù)極RN100鉑銠30-鉑銠6熱電偶B正極BP7030負(fù)極BN946注：按GB/T 1598-2010 鉑銠10-鉑熱電偶絲、鉑銠13-鉑熱電偶絲、鉑銠30-鉑銠6熱電偶絲中4.1的 規(guī)定。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用

8、貴金屬熱電偶檢定規(guī)程5.計(jì)量性能要求5.1 最大允許誤差 在適用的溫度范圍內(nèi)，熱電偶參考端為0 時(shí)的熱電動(dòng)勢(shì)值對(duì)分度表的偏差值換算成溫度時(shí)，不得超過(guò)表2規(guī)定的最大允許誤差。熱電偶檢定溫度點(diǎn)及對(duì)應(yīng)熱電動(dòng)勢(shì)示值最大允許誤差見(jiàn)表3。R型熱電偶的檢定點(diǎn)取消了銀點(diǎn)的檢定。因?yàn)楦鞯燃?jí)標(biāo)準(zhǔn)熱電偶的檢定規(guī)程中都沒(méi)有選擇該溫度點(diǎn)，在R型工作熱電偶的檢定中增加該點(diǎn)沒(méi)有必要，檢定點(diǎn)與S型熱電偶相同即可。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程5.計(jì)量性能要求 表2 熱電偶等級(jí)和最大允許誤差 單位為攝氏度分度號(hào)級(jí)別溫度范圍最大允許誤差*S,R011001.0110016001+0.003（t-1100）0

9、6001.560016000.25% tB60017000.25% t80017000.5% t注：t為測(cè)量端溫度。*按 GB/T 16839.1熱電偶 第1部分：分度表中4、5、6和GB/T 16839.2熱電偶 第2部分：允差中3的規(guī)定。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程5.計(jì)量性能要求表3 熱電偶檢定溫度點(diǎn)及對(duì)應(yīng)熱電動(dòng)勢(shì)最大允許誤差分度號(hào)檢定溫度點(diǎn)*級(jí)V級(jí)V級(jí)VS419.527（鋅凝固點(diǎn)）1014660.323（鋁凝固點(diǎn)）10171084.62（銅凝固點(diǎn)）1232R419.527（鋅凝固點(diǎn)）1016660.323（鋁凝固點(diǎn)）12191084.62（銅凝固點(diǎn)）1437B1

10、10027541300357115004387注：*按GB/T 16701-2010 貴金屬、廉金屬熱電偶絲熱電動(dòng)勢(shì)測(cè)量方法中5.2的規(guī)定。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程6. 通用技術(shù)要求6.1 外觀6.1.1 熱電偶電極表面應(yīng)平滑、光潔、線(xiàn)徑均勻。測(cè)量端焊接應(yīng)牢固、圓滑、無(wú)氣孔。6.1.2 使用中的熱電偶電極允許稍有彎曲，表面允許稍有暗色斑點(diǎn)，經(jīng)清洗后若仍有發(fā)黑、腐蝕斑點(diǎn)和明顯的粗細(xì)不均勻等缺陷時(shí)，作不合格處理。6.2 電極直徑 電極直徑及偏差應(yīng)符合表4的規(guī)定。6.3 標(biāo)識(shí)熱電偶在其保護(hù)套管上或在其所附的標(biāo)簽上至少應(yīng)有下列內(nèi)容： 分度號(hào) , 器具編號(hào),等級(jí), 制造廠(chǎng)商。

11、工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程6. 通用技術(shù)要求 表4 電極直徑及允許偏差 單位為毫米電極直徑允許偏差0.50.015注：按GB/T 1598-2010鉑銠10-鉑熱電偶絲、鉑銠13-鉑熱電偶絲、鉑銠30-鉑銠6熱電偶絲中5.2的規(guī)定。由0.5-0.02mm修改為0.5-0.015mm。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制7.1 檢定條件7.1.1 檢定設(shè)備檢定所需的標(biāo)準(zhǔn)器及等級(jí)和配套設(shè)備按被檢熱電偶的類(lèi)型可從表5和表6中選擇。7.1.2 環(huán)境條件電測(cè)設(shè)備工作的環(huán)境溫度和相對(duì)濕度應(yīng)符合相應(yīng)規(guī)定的要求。實(shí)驗(yàn)室除地磁場(chǎng)外，應(yīng)無(wú)影響其正常工作的外

12、電磁場(chǎng)干擾。7.2 檢定項(xiàng)目熱電偶首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢查的檢定項(xiàng)目見(jiàn)表7。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制表5 標(biāo)準(zhǔn)器被檢熱電偶標(biāo)準(zhǔn)器*分度號(hào)級(jí)別名稱(chēng)等級(jí)數(shù)量S、標(biāo)準(zhǔn)鉑銠10-鉑熱電偶一等2支RB標(biāo)準(zhǔn)鉑銠30-鉑銠6熱電偶一等2支標(biāo)準(zhǔn)鉑銠30-鉑銠6熱電偶二等2支注：*按GB/T 16701-2010 貴金屬、廉金屬熱電偶絲熱電動(dòng)勢(shì)測(cè)量方法中5.4的規(guī)定。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制 標(biāo)準(zhǔn)器：對(duì)配備標(biāo)準(zhǔn)器的數(shù)量提出了要求，由于質(zhì)量保證體系和期間核查的要求，標(biāo)準(zhǔn)熱電偶不得少于2支。由于熱電偶國(guó)家計(jì)量檢定系統(tǒng)表中沒(méi)

13、有R型標(biāo)準(zhǔn)熱電偶的位置，現(xiàn)在檢測(cè)市場(chǎng)上也沒(méi)有R型標(biāo)準(zhǔn)熱電偶使用，故本規(guī)程刪除使用R型標(biāo)準(zhǔn)熱電偶作為標(biāo)準(zhǔn)器的內(nèi)容。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制表6 電測(cè)儀器及配套設(shè)備序號(hào)儀器設(shè)備名稱(chēng)技術(shù)要求用途備注1電測(cè)儀器準(zhǔn)確度等級(jí)不低于0.01級(jí)。分辨力不低于0.1 V。測(cè)量熱電偶熱電動(dòng)勢(shì)。亦可用不低于其準(zhǔn)確度等級(jí)要求的其他電測(cè)儀器。2多路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)各路寄生電勢(shì)及各路寄生電勢(shì)之差均應(yīng)小于0.4 V。切換各路熱電動(dòng)勢(shì)。3參考端恒溫器恒溫器深度應(yīng)不小于200 mm，工作區(qū)域溫度變化不得大于（00.05） 。熱電偶參考端（0 ）的恒溫裝置。亦可用滿(mǎn)足要求的恒溫槽代替。4管式檢

14、定爐爐長(zhǎng)約600 mm，爐管內(nèi)徑約20 mm，常用溫度為1100 ，爐內(nèi)溫度最高點(diǎn)偏離爐子幾何中心不大于20 mm，溫度最高點(diǎn)20 mm內(nèi)有溫度變化梯度0.4 /10 mm的均勻溫場(chǎng)。S型熱電偶和R型熱電偶的檢定。爐管內(nèi)徑大于20 mm的檢定爐，可在爐內(nèi)加裝一支同軸清潔瓷管。5高溫管式檢定爐爐長(zhǎng)約600 mm，爐管內(nèi)徑約20 mm，常用溫度為1500 ，爐內(nèi)溫度最高點(diǎn)偏離爐子幾何中心不大于20 mm，溫度最高點(diǎn)20 mm內(nèi)有溫度變化梯度0.5 /10 mm的均勻溫場(chǎng)。B型熱電偶的檢定。6退火爐爐長(zhǎng)約1000 mm，常用溫度為1100 ，應(yīng)有士20 的均勻溫場(chǎng)，均勻溫場(chǎng)長(zhǎng)度應(yīng)大于400 mm，均

15、勻溫場(chǎng)的一端距爐口應(yīng)小于100 mm。S型、R型、B型熱電偶的退火。7熱電偶通電退火裝置該裝置在通電退火時(shí)應(yīng)不受周?chē)鷼饬鞯挠绊?，工作電流?yīng)連續(xù)可調(diào)，配備的交流電流表準(zhǔn)確度不低于0.5級(jí)，量程為（020）A。熱電偶的通電退火。8千分尺分辨力不大于1 m，最大允許誤差：4 m。偶絲直徑的測(cè)量。9其它輔助設(shè)備如電爐、米尺等。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制電測(cè)儀器：原規(guī)程電測(cè)儀器準(zhǔn)確度要求為0.02級(jí)和0.05級(jí)及分辨力為1V。新規(guī)程要求電測(cè)儀器準(zhǔn)確度提高到0.01級(jí)，分辨力到0.1V，這是當(dāng)前市售數(shù)字多用表能達(dá)到的普通水平。多路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān): 要求各路寄生電勢(shì)及各路

16、寄生電勢(shì)之差均應(yīng)小于0.4 V。試驗(yàn)方法：依據(jù)JJF1098-2003熱電偶、熱電阻自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范。通過(guò)對(duì)新品和使用中的低熱電勢(shì)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)寄生電勢(shì)的測(cè)量，結(jié)果表明：各路寄生電勢(shì)最大值為0.14V，各路寄生電勢(shì)之差最大值為0.11V，證明表6的規(guī)定符合現(xiàn)場(chǎng)市場(chǎng)上低熱電勢(shì)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的實(shí)際情況。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制 檢定爐：?jiǎn)毋K銠檢定爐中心最高溫區(qū)由要求20mm長(zhǎng)、1的均勻溫場(chǎng)改為在20 mm內(nèi)的溫度變化梯度小于等于0.4/10mm。雙鉑銠檢定爐爐子的長(zhǎng)度由500mm改為600mm，在20mm長(zhǎng)的均勻溫場(chǎng)內(nèi)1的溫場(chǎng)改為溫度變化梯度小于等于0.5/10

17、mm的溫場(chǎng)。參考端恒溫器，工作區(qū)域溫度變化要求不得大于（00.05）。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制 熱電偶參考端插入深度試驗(yàn) 試驗(yàn)結(jié)果表明：插入深度對(duì)測(cè)量結(jié)果有影響，當(dāng)插入深度大于120 mm時(shí)，參考端插入深度變化帶入的影響量小于0.04，當(dāng)插入深度大于130 mm時(shí)，參考端插入深度變化帶入的影響量小于0.02 ，同時(shí) 參考端各路的均勻性溫差帶入的影響量很小，所以熱電偶參考端的插入深度要大于120 mm。故規(guī)程的規(guī)定是合理的。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制表7 檢定項(xiàng)目檢定項(xiàng)目首次檢定后續(xù)檢定使用中檢查外觀電極直徑示

18、值誤差注：1. 表中“”表示應(yīng)檢定。 2. 表中“”表示可不檢定。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制7.3.1.1 按6.1、6.2、6.3對(duì)被檢熱電偶電極表面、電極直徑與標(biāo)識(shí)進(jìn)行檢查應(yīng)符合要求。7.3.1.2 熱電偶測(cè)量端需要重新焊接時(shí)，再焊接的熱電偶測(cè)量端球形接點(diǎn)應(yīng)符合6.1.1的要求。7.3.2 清洗和退火規(guī)程刪除了制作熱電偶的清洗退火處理部分，因?yàn)檫@部分工作是工廠(chǎng)制作熱電偶時(shí)必須進(jìn)行的處理加工工藝過(guò)程。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制7.3.2.1 使用中的熱電偶先將熱電偶卷成直徑不小于80 mm的圓圈放入約30%(

19、容積比)的鹽酸或硝酸溶液中浸漬1 h或煮沸15 min，取出后用蒸餾水煮沸 數(shù)次直至清除酸性。再將熱電偶懸掛在帶有鉑鉤的支架上，S型、R型熱電偶通入10.5 A電流，B型熱電偶通入11 電流，用化學(xué)純的硼砂接觸電極上端，使硼砂溶化順電極流下除去電極上的污垢，然后再用蒸餾水煮數(shù)次清除硼砂及污垢。將清洗后的熱電偶懸掛在支架上，S型、R型熱電偶通入10.5 A電流，B型熱電偶通入11 A電流，退火1 h，退火時(shí)兩電極夾角應(yīng)盡量小。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制通電退火后用無(wú)水酒精浸過(guò)的脫脂棉將電極理直，將兩電極穿入清潔的有極性標(biāo)志的雙孔絕緣瓷管中，在熱電偶兩電極

20、套上有正負(fù)標(biāo)識(shí)的絕緣套管。級(jí)S型、R型熱電偶和級(jí)B型熱電偶，裝入退火爐中，使其在從測(cè)量端起不小于400 mm的一段處在(110020) 的均勻溫場(chǎng)中退火2 h。使用中的熱電偶：檢定使用中的級(jí)S型、R型熱電偶和級(jí)B型熱電偶時(shí)，在完成清洗和通電退火后，本規(guī)程規(guī)定在退火爐中進(jìn)行退火的時(shí)間由原規(guī)程的3h改為2h以去除熱電偶的應(yīng)力，根據(jù)檢定實(shí)驗(yàn)及有關(guān)的技術(shù)文獻(xiàn)爐中退火2h即可，現(xiàn)行有效的JJG751995標(biāo)準(zhǔn)鉑銠10-鉑熱電偶檢定規(guī)程和JJG1671995標(biāo)準(zhǔn)鉑銠30-鉑銠6熱電偶檢定規(guī)程中使用中的標(biāo)準(zhǔn)熱電偶的退火時(shí)間都是2h。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制7.3.

21、2.2 新熱電偶對(duì)于未使用過(guò)的新熱電偶，可按7.3.2.1的方法酸洗水洗后通電退火0.5 h，級(jí)S型、R型熱電偶和級(jí)B型熱電偶在退火爐中再退火2 h。依據(jù)GB/T 167012010的規(guī)定，廠(chǎng)家在制作熱電偶時(shí)應(yīng)進(jìn)行了（23）h的通電退火以及在退火爐中進(jìn)行了（46）h的穩(wěn)定性退火。送檢的新制熱電偶按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求應(yīng)已做過(guò)相應(yīng)的退火處理，因此本規(guī)程規(guī)定對(duì)送檢的新熱電偶檢定時(shí)，為去除熱電偶制作裝配和搬運(yùn)中可能的污染，必須對(duì)熱電偶進(jìn)行去污清洗，清洗過(guò)后的對(duì)熱電偶通電退火0.5h，對(duì)級(jí)S型、R型熱電偶和級(jí)B型熱電偶在退火爐中再進(jìn)行2h的退火處理以去除熱電偶的應(yīng)力。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電

22、偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制7.3.3 捆扎先用直徑為(0.30.5) mm鉑絲或鉑銠絲將標(biāo)準(zhǔn)熱電偶和被檢熱電偶捆扎成束，每束熱電偶總數(shù)（包括標(biāo)準(zhǔn)熱電偶）不應(yīng)超過(guò)5支，再將各測(cè)量端用直徑為(0.20.3) mm的清潔鉑絲捆扎(二三圈)在一起，捆扎時(shí)被檢熱電偶和標(biāo)準(zhǔn)熱電偶的測(cè)量端應(yīng)處于同一垂直平面且相互間接觸良好，測(cè)量端之外的電極不應(yīng)互相接觸。7.3.4 裝爐將捆扎好的熱電偶束置于管式檢定爐中，使測(cè)量端面處于檢定爐均勻溫場(chǎng)的中心。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制7.3.5 參考端的連接及連接導(dǎo)線(xiàn)7.3.5.1 檢定時(shí)參考端不得使用補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)延長(zhǎng)，測(cè)量連接導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)使用

23、同一卷單芯銅導(dǎo)線(xiàn)，導(dǎo)線(xiàn)的線(xiàn)徑可選取0.7 mm左右為好。7.3.5.2 S型、R型熱電偶的參考端與測(cè)量導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)連接可靠，插入同一參考端恒溫器內(nèi)，插入深度大于120 mm，插入深度應(yīng)相同，確保各參考端之間的溫差不超過(guò)0.05 ;型熱電偶參考端與測(cè)量導(dǎo)線(xiàn)可置于（040) 的同一恒溫器內(nèi)。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制7.3.6 示值誤差的檢定7.3.6.1 檢定點(diǎn)的選擇熱電偶的檢定溫度點(diǎn)見(jiàn)表3規(guī)定。檢定順序由低溫向高溫逐點(diǎn)進(jìn)行，檢定爐爐溫偏離檢定點(diǎn)溫度不得超過(guò)5 。7.3.6.2 雙極比較法雙極比較法的檢定原理如圖1所示。爐溫升到設(shè)定的檢定點(diǎn)后，當(dāng)觀測(cè)到爐溫變化

24、小于0.1 /min（S型、R型熱電偶）或0.2 /min（B型熱電偶）時(shí)，開(kāi)始測(cè)量。測(cè)量順序?yàn)? 標(biāo)準(zhǔn)被檢1被檢2被檢3被檢4 標(biāo)準(zhǔn)被檢1被檢2被檢3被檢4測(cè)量時(shí)，每支熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)測(cè)量次數(shù)不少于4次；整個(gè)測(cè)量過(guò)程中爐溫變化不得超過(guò)0.5 。測(cè)量讀數(shù)保留到小數(shù)點(diǎn)后4位（0.1 V）。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制圖1 雙極比較法檢定原理示意圖工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制雙極比較法檢定時(shí)對(duì)爐溫的穩(wěn)定性要求較高，尤其是在低溫點(diǎn)爐子的溫場(chǎng)達(dá)到均勻和穩(wěn)定的時(shí)間稍長(zhǎng)，原先的熱電偶檢定規(guī)程規(guī)定當(dāng)爐溫升到檢定點(diǎn)后保持?jǐn)?shù)分鐘即可

25、讀數(shù)，從實(shí)際情況看數(shù)分鐘時(shí)間顯然是不夠的。本規(guī)程對(duì)檢定點(diǎn)爐溫的穩(wěn)定性重新給出了要求。本規(guī)程要求檢定測(cè)量時(shí)電測(cè)儀器的讀數(shù)讀到小數(shù)點(diǎn)后4位（0.1V），以提高測(cè)量準(zhǔn)確度，在數(shù)據(jù)處理后再修約到小數(shù)點(diǎn)后3位（1V）。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制7.3.6.3 同名極比較法該方法適用于同分度號(hào)熱電偶的檢定，其檢定原理圖如圖2所示。被檢熱電偶的電極與電測(cè)儀器的“+”端相接，標(biāo)準(zhǔn)熱電偶的電極與電測(cè)儀器的“”端相接。檢定時(shí)，爐溫升到設(shè)定的檢定點(diǎn)，爐溫穩(wěn)定后，即可開(kāi)始測(cè)量，整個(gè)測(cè)量過(guò)程中爐溫變化不得超過(guò)5 。每支熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)測(cè)量次數(shù)不少于4次，測(cè)量讀數(shù)保留到小數(shù)點(diǎn)后4

26、位（0.1 V）。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制圖2 同名極法檢定原理示意圖工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制 7.3.6.4 級(jí)S型、R型熱電偶和級(jí)B型熱電偶，完成各檢定點(diǎn)的第一組數(shù)據(jù)測(cè)量后，將熱電偶從爐內(nèi)取出，再按7.3.3、7.3.4重新捆扎裝爐，進(jìn)行第二組數(shù)據(jù)測(cè)量。兩組測(cè)量值在各點(diǎn)的差值應(yīng)小于表8的規(guī)定，以?xún)山M測(cè)量值的算術(shù)平均值作為測(cè)量結(jié)果。若兩組測(cè)量值的差值大于表8的規(guī)定，應(yīng)重新捆扎裝爐檢定。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制表8 熱電偶兩組測(cè)量值的差值分度號(hào)檢定溫度點(diǎn)級(jí)V級(jí)VS

27、，R419.527（鋅凝固點(diǎn)）3.0660.323（鋁凝固點(diǎn)）3.01084.62（銅凝固點(diǎn)）5.0B(1100 1500)8.0工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制 對(duì)級(jí)S型、R型熱電偶兩次分度檢定測(cè)量的差值作了調(diào)整。原規(guī)程統(tǒng)一為4V，本規(guī)程在銅點(diǎn)的差值采用GB/T 15982010的建議值為小于5V，為了保證熱電偶檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，根據(jù)實(shí)際檢定數(shù)據(jù)情況規(guī)定鋅點(diǎn)和鋁點(diǎn)兩次分度測(cè)量的差值為不大于3V。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制7.4 數(shù)據(jù)處理7.4.1 雙極比較法 7.4.1.1 同分度號(hào)標(biāo)準(zhǔn)與被檢熱電偶同分度號(hào)

28、時(shí)，被檢熱電偶在各檢定點(diǎn)上的熱電動(dòng)勢(shì)采用下式進(jìn)行計(jì)算： (1)式中： 在檢定點(diǎn)測(cè)得的被檢熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)算術(shù)平均值，mV； 標(biāo)準(zhǔn)熱電偶證書(shū)中固定點(diǎn)上的熱電動(dòng)勢(shì)值，mV； 在檢定點(diǎn)測(cè)得的標(biāo)準(zhǔn)熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)算術(shù)平均值，mV。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制7.4.1.2 不同分度號(hào)標(biāo)準(zhǔn)熱電偶與被檢熱電偶不同分度號(hào)時(shí)，被檢熱電偶在各檢定點(diǎn)上的熱電動(dòng)勢(shì)采用下式進(jìn)行計(jì)算： (2)式中： 標(biāo)準(zhǔn)熱電偶在檢定點(diǎn)的微分熱電動(dòng)勢(shì)，mV/； 被檢熱電偶在檢定點(diǎn)的微分熱電動(dòng)勢(shì)，mV/。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制7.4.2 同名極比較法 用

29、同名極法檢定時(shí)，各檢定點(diǎn)上的熱電動(dòng)勢(shì)采用下式進(jìn)行計(jì)算： （3） 式中： 在檢定點(diǎn)測(cè)得的被檢和標(biāo)準(zhǔn)熱電偶正極產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)算術(shù)平均值，mV； 在檢定點(diǎn)測(cè)得的被檢和標(biāo)準(zhǔn)熱電偶負(fù)極產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)算術(shù)平均值，mV。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制 7.5 檢定結(jié)果的處理 熱電偶熱電動(dòng)勢(shì)的檢定結(jié)果的有效位數(shù)應(yīng)修約保留到小數(shù)點(diǎn)后3位，檢定結(jié)果的示值誤差不得超過(guò)表3（或表2）給定的最大允許誤差。 經(jīng)檢定符合本規(guī)程各項(xiàng)技術(shù)要求的熱電偶發(fā)給檢定證書(shū)，不符合本規(guī)程要求的發(fā)給檢定結(jié)果通知書(shū)。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程7.計(jì)量器具控制7.6 檢定周期熱電偶

30、的檢定周期一般為半年，特殊情況下可根據(jù)使用條件來(lái)確定。根據(jù)我們對(duì)不同類(lèi)型客戶(hù)熱電偶送檢合格情況統(tǒng)計(jì)分析以及一些企業(yè)自檢周期的合格率水平調(diào)查了解，為了保證熱電偶使用中量值的準(zhǔn)確性和可靠性，本規(guī)程將原規(guī)程的I級(jí)鉑銠10-鉑、鉑銠13-鉑熱電偶和級(jí)鉑銠30-鉑銠6熱電偶一般不超過(guò)1年;級(jí)鉑銠10-鉑、鉑銠13-鉑熱電偶和級(jí)鉑銠30-鉑銠6熱電偶一般不超過(guò)半年，統(tǒng)一規(guī)定為檢定周期一般不超過(guò)半年。JJG 1412013JJG 1412013工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程附錄D 檢定結(jié)果的不確定度評(píng)定工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程附錄DD.1 概述熱電偶檢定結(jié)果

31、的不確定度評(píng)估部分，主要是為確定標(biāo)準(zhǔn)器和電測(cè)設(shè)備選擇的合理性。檢定結(jié)果不確定度的評(píng)估方法和結(jié)果為日常檢定工作提供參考。D.2 檢定對(duì)象工作用鉑銠10-鉑熱電偶，檢定點(diǎn)及最大允許誤差見(jiàn)表D.1。鉑銠10-鉑熱電偶各檢定點(diǎn)的微分熱電勢(shì)為：S鋅=9.64 V/，S鋁=10.40 V/， S銅=11.80 V/。工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程附錄D 表D.1 檢定點(diǎn)及最大允許誤差 單位為攝氏度檢定點(diǎn)級(jí)級(jí)419.527（鋅點(diǎn)）1.01.5660.323（鋁點(diǎn)）1.01.61084.62（銅點(diǎn)）1.02.7工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程附錄DD.3 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)

32、備 D.3.1 標(biāo)準(zhǔn)器標(biāo)準(zhǔn)器為一等標(biāo)準(zhǔn)鉑銠10-鉑熱電偶，主要技術(shù)指標(biāo)如表D.2。D.3.2 電測(cè)設(shè)備數(shù)字多用表，測(cè)量范圍（0100）mV，分辨力0.1 V，MPE：(0.005%讀數(shù)0.002%量程)。 表D.2 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器技術(shù)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)測(cè)量范圍技術(shù)指標(biāo)一等標(biāo)準(zhǔn)鉑銠10-鉑熱電偶（419.5271084.62）U=(0.40.6)，k=2.85工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程附錄DD.4 測(cè)量方法將一等標(biāo)準(zhǔn)鉑銠10-鉑熱電偶（以下簡(jiǎn)稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn)熱電偶）和工作用鉑銠10-鉑熱電偶（以下簡(jiǎn)稱(chēng)被檢熱電偶）捆扎后放入管式檢定爐，用雙極比較法在鋅、鋁、銅三個(gè)溫度點(diǎn)進(jìn)行檢定。分別計(jì)算算術(shù)

33、平均值，最后得到被檢熱電偶在各溫度點(diǎn)的熱電勢(shì)值。D.5 數(shù)學(xué)模型檢定點(diǎn)測(cè)量結(jié)果的數(shù)學(xué)模型： （D.1） 式中： 被檢熱電偶在檢定點(diǎn)上的熱電動(dòng)勢(shì)值，mV； 標(biāo)準(zhǔn)熱電偶證書(shū)上給出的熱電動(dòng)勢(shì)值，mV； 被檢熱電偶測(cè)得的熱電動(dòng)勢(shì)算術(shù)平均值，mV； 檢定時(shí)標(biāo)準(zhǔn)熱電偶測(cè)得的熱電動(dòng)勢(shì)算術(shù)平均值，mV。 工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程附錄D 和 是用一臺(tái)數(shù)字多用表同一時(shí)間同一條件下測(cè)得，故兩組測(cè)量數(shù)據(jù)具有相關(guān)性，根據(jù)不確定度傳播率得到： （D.2） 式中，靈敏系數(shù)： 相關(guān)系數(shù)： (-11) 工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程附錄DD.6 標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定主要不確定度來(lái)源

34、：測(cè)量重復(fù)性、標(biāo)準(zhǔn)器、電測(cè)設(shè)備、分度復(fù)現(xiàn)性、多路開(kāi)關(guān)、參考端、爐溫變化等影響量。D.6.1 測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度分量 ，用A類(lèi)方法進(jìn)行評(píng)定。因在三個(gè)溫度點(diǎn)檢定時(shí)，測(cè)量重復(fù)性情況大致相同，故對(duì)其在任一檢定點(diǎn)進(jìn)行重復(fù)性分析，可代表其在其他溫度點(diǎn)重復(fù)性情況，現(xiàn)以1084.62 點(diǎn)測(cè)量為例分析。用一等標(biāo)準(zhǔn)熱電偶作為標(biāo)準(zhǔn)檢定級(jí)熱電偶。測(cè)得工作偶的五組每組10個(gè)重復(fù)性試驗(yàn)數(shù)據(jù)，合并樣本標(biāo)準(zhǔn)偏差為：V46.055121jjpss工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程附錄D實(shí)際測(cè)量以4次測(cè)量值的平均值作為測(cè)量結(jié)果，所以 V。測(cè)得標(biāo)準(zhǔn)偶的五組每組10個(gè)重復(fù)性試驗(yàn)數(shù)據(jù)，合并樣本標(biāo)準(zhǔn)偏差為： V實(shí)

35、際測(cè)量以4次測(cè)量值的平均值作為測(cè)量結(jié)果，所以 V。電測(cè)設(shè)備的測(cè)量分辨力為0.1 V，由其引入的不確定度分量 =0.1 V /2 =0.029 V， 與 、 相比很小，只考慮重復(fù)性引入的不確定度分量， 為： V45. 055122jjpss32. 02122uuuaaa22.0422Supabu3ub1au2au23. 0411Supa工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程附錄DD.6.2 標(biāo)準(zhǔn)熱電偶引入的不確定度 ，用B類(lèi)方法進(jìn)行評(píng)定。 一等標(biāo)準(zhǔn)鉑銠10-鉑熱電偶在（419.5271084.62）范圍的擴(kuò)展不確定度為： U=(0.40.6) ，k=2.85，因此其對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)不確定

36、度為 (0.140.21) ，經(jīng)計(jì)算 (鋅)=0.14 / S鋅=1.35 V、 (鋁)=0.166 / S鋁=1.73 V、 (銅)= 0.21 / S銅=2.48 V。1u1u1u1u1u工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程附錄DD.6.3 電測(cè)設(shè)備對(duì)被檢偶引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 ，用B類(lèi)方法進(jìn)行評(píng)定。 測(cè)量?jī)x器數(shù)字多用表，量程范圍（0100）mV，其年允許基本誤差為（0.005讀數(shù)+0.002量程），區(qū)間半寬度 為（0.005讀數(shù)+0.002量程），按均勻分布處理，k= ， = / ，測(cè)量值近似取檢定溫度點(diǎn)的分度值，鉑銠10-鉑熱電偶在三個(gè)檢定點(diǎn)分度表上的熱電勢(shì)分別為：3.4

37、47 mV，5.860 mV，10.575 mV， 經(jīng)計(jì)算得： (鋅)1.26 V、 (鋁)1.33 V、 (銅)=1.46 V。2u2u2u2u332( ) tua工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程附錄DD.6.4 電測(cè)設(shè)備對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偶引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 ，用B類(lèi)方法進(jìn)行評(píng)定。標(biāo)準(zhǔn)熱電偶與被檢偶同分度號(hào)，用同一數(shù)字多用表測(cè)量，評(píng)估算法同D.6.3，經(jīng)計(jì)算得： (鋅)1.26 V、 (鋁)1.33 V、 (銅)=1.46 V。D.6.5 分度復(fù)現(xiàn)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 ，用B類(lèi)方法進(jìn)行評(píng)定。 檢定時(shí)因兩次捆扎裝爐和爐子溫場(chǎng)的變化給測(cè)量結(jié)果帶來(lái)影響，這些影響主要表現(xiàn)在兩次分度測(cè)量的差

38、值上。由規(guī)程7.3.6.4可知，兩次分度測(cè)得的數(shù)值允差分別為3 V和5 V，即測(cè)量值的變化區(qū)間為3 V和5 V，則區(qū)間半寬度 為1.5 V和2.5 V，按均勻分布處理，k= ，得： (鋅)= 1.5 V/ =0.87 V、 (鋁)= 1.5 V/ =0.87 V、 (銅)= 2.5 V/ =1.45 V。3u3u3u3u4u4u4u4u3333a工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程附錄DD.6.6 測(cè)量回路寄生電勢(shì)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 ，用B類(lèi)方法進(jìn)行評(píng)定。本規(guī)程第7.1.1條可知，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)各路之間最大寄生電動(dòng)勢(shì)之差小于0.4 V，標(biāo)準(zhǔn)熱電偶與被檢熱電偶測(cè)量回路因寄生電動(dòng)勢(shì)差變化

39、帶來(lái)的影響小于0.4 V，取區(qū)間半寬度 為0.4 V，按均勻分布處理，k= ，得： = / 0.23 VD.6.7 熱電偶參考端溫差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 ，用B類(lèi)方法進(jìn)行評(píng)定。 由經(jīng)驗(yàn)和試驗(yàn)可知：熱電偶參考端在同一冰點(diǎn)恒溫器內(nèi)，各路之間的最大溫差不大于0.05 ，取區(qū)間半寬度 為0.05 ，鉑銠10-鉑熱電偶在冰點(diǎn)的微分熱電勢(shì)為：5.40 V/，溫差換算為電勢(shì)值為0.27 V，按均勻分布處理，k= ，得： =0.27 V/ 0.16 V 。5u5uaaa33336u6u工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程附錄DD.6.8 爐溫變化引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 ，用B類(lèi)方法進(jìn)行評(píng)定。 本規(guī)程第7.3.6.2雙極比較法規(guī)定，檢定熱電偶時(shí)爐溫變化應(yīng)小于0.1 /min，設(shè)每次測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)與被檢偶時(shí)的爐溫變化差不超過(guò)0.1 ，區(qū)間半寬度 為0.05 ，按均勻分布處理，k= ， =0.05 / 0.029 ，得： (鋅)0.029 / S鋅=0.28 V、 (鋁)0.029 / S鋁=0.30 V、 (銅)= 0.029 / S銅