磁通計(jì)校準(zhǔn)規(guī)范

JJF1905—202111范圍本規(guī)范適用于測(cè)量范圍為0.1mWb~10Wb,最大允許誤差為±(0.1%~5.0%)的磁通計(jì)的校準(zhǔn)。2引用文件本規(guī)范引用了下列文件:JJF1013磁學(xué)計(jì)量常用名詞術(shù)語(yǔ)及定義凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本規(guī)范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規(guī)范。3概述磁通計(jì)用于磁通量的測(cè)量,按顯示方式分為指針式和數(shù)字式,其中數(shù)字式分為數(shù)字積分式和模擬積分式。磁通計(jì)的測(cè)量線圈中所鏈合的磁通發(fā)生變化時(shí),測(cè)量線圈兩端將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。磁通計(jì)通過(guò)對(duì)該感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)進(jìn)行積分測(cè)得磁通量。4計(jì)量特性4.1零點(diǎn)漂移在磁通計(jì)線圈輸入端短路的條件下,60s內(nèi)磁通量示值的最大絕對(duì)值。4.2磁通量示值誤差磁通計(jì)的磁通量示值誤差不超過(guò)其標(biāo)稱(chēng)的最大允許誤差,最大允許誤差范圍一般為±(0.1%~5.0%)。注:以上指標(biāo)不是用于合格性判別,僅供參考。5校準(zhǔn)條件5.1環(huán)境條件環(huán)境條件及要求如下:a)環(huán)境溫度:(20±5)℃;b)相對(duì)濕度:≤80%;c)供電電源:(220±22)V,(50±1)Hz;d)無(wú)明顯影響校準(zhǔn)的振動(dòng)、沖擊以及其他電磁干擾。5.2測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備5.2.1各校準(zhǔn)方法使用的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備各校準(zhǔn)方法使用的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備見(jiàn)表1。JJF1905—20212表1各校準(zhǔn)方法使用的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備校準(zhǔn)方法測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備伏秒法伏秒發(fā)生器互感法互感線圈直流恒流電源直流電流表線圈法測(cè)量線圈恒定磁場(chǎng)裝置校準(zhǔn)所用儀器設(shè)備應(yīng)經(jīng)過(guò)計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)檢定(或校準(zhǔn)),并在有效期內(nèi)。5.2.2伏秒發(fā)生器伏秒發(fā)生器用于輸出具有精確幅度和寬度的單脈沖方波信號(hào)。a)磁通量輸出范圍:可覆蓋被校磁通計(jì)的測(cè)量范圍;b)最大允許誤差:見(jiàn)表2。5.2.3互感線圈a)互感值:與通過(guò)互感線圈的電流的乘積可覆蓋被校磁通計(jì)的測(cè)量范圍;b)不確定度:見(jiàn)表2。5.2.4直流電流表a)測(cè)量范圍:可測(cè)量通過(guò)互感線圈的最大電流;b)最大允許誤差:見(jiàn)表2。5.2.5直流恒流電源電流穩(wěn)定度(5min):≤0.01%。5.2.6測(cè)量線圈a)匝面積:與恒定磁場(chǎng)裝置輸出磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的乘積可覆蓋被校磁通計(jì)的測(cè)量范圍;b)不確定度:見(jiàn)表2;c)外徑:不超過(guò)恒定磁場(chǎng)裝置均勻區(qū)直徑的2/3;d)高度:不超過(guò)恒定磁場(chǎng)裝置均勻區(qū)長(zhǎng)度的2/3。5.2.7恒定磁場(chǎng)裝置恒定磁場(chǎng)裝置一般為電磁鐵或磁場(chǎng)線圈。a)輸出范圍:輸出磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)線圈匝面積的乘積可覆蓋被校磁通計(jì)的測(cè)量范圍;b)最大允許誤差:見(jiàn)表2。JJF1905—20213表2校準(zhǔn)不同等級(jí)磁通計(jì)的設(shè)備要求被校磁通計(jì)最大允許誤差伏秒發(fā)生器最大允許誤差互感線圈不確定度(k=2)直流電流表最大允許誤差測(cè)量線圈不確定度(k=2)恒定磁場(chǎng)裝置最大允許誤差±0.1%±0.02%≤0.02%±0.02% ±0.2%±0.05%≤0.05%±0.05% ±0.5%±0.1%≤0.1%±0.1% ±1.0%及以下±0.2%≤0.2%±0.2%≤0.2%±0.2%6校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法6.1校準(zhǔn)項(xiàng)目校準(zhǔn)項(xiàng)目見(jiàn)表3。表3校準(zhǔn)項(xiàng)目一覽表序號(hào)校準(zhǔn)項(xiàng)目校準(zhǔn)方法條款1零點(diǎn)漂移6.2.22磁通量示值誤差6.2.36.2校準(zhǔn)方法6.2.1外觀及工作正常性檢查檢查被校磁通計(jì)的外觀及附件。被校磁通計(jì)的外觀應(yīng)完好,無(wú)影響工作的機(jī)械損傷;不缺少影響正常工作的附件。通電前,檢查被校磁通計(jì)各操作部件是否靈活;通電后,檢查被校磁通計(jì)的顯示部分應(yīng)能正常顯示。各種標(biāo)志應(yīng)齊全完整。在進(jìn)行校準(zhǔn)前,校準(zhǔn)裝置和被校磁通計(jì)應(yīng)當(dāng)按說(shuō)明書(shū)的要求進(jìn)行預(yù)熱。6.2.2零點(diǎn)漂移a)將被校磁通計(jì)的線圈輸入端用短路片或短跳線進(jìn)行短接;b)選擇被校磁通計(jì)的最小量程;c)將被校磁通計(jì)按說(shuō)明書(shū)的要求進(jìn)行示值調(diào)零;d)觀察磁通計(jì)示值,記錄60s內(nèi)示值的最大絕對(duì)值為零點(diǎn)漂移值。6.2.3磁通量示值誤差校準(zhǔn)示值誤差時(shí),根據(jù)被校磁通計(jì)標(biāo)稱(chēng)的最大允許誤差選擇采用伏秒法、互感法或線圈法。伏秒法和互感法適用于最大允許誤差為±0.1%及以下的磁通計(jì)的校準(zhǔn),線圈法適用于最大允許誤差為±1.0%及以下的磁通計(jì)的校準(zhǔn)。應(yīng)對(duì)被校磁通計(jì)的每個(gè)量程進(jìn)行示值誤差校準(zhǔn),每個(gè)量程的校準(zhǔn)點(diǎn)一般選擇該量程的90%、50%和10%,也可根據(jù)客戶(hù)要求增加或減少校準(zhǔn)點(diǎn)。一般只對(duì)磁通計(jì)的正向示值進(jìn)行校準(zhǔn),也可根據(jù)客戶(hù)要求對(duì)磁通計(jì)的負(fù)向示值進(jìn)行校準(zhǔn)。4伏秒法的校準(zhǔn)原理框圖如圖1所示，用被校磁通計(jì)直接測(cè)量伏秒發(fā)生器輸出的標(biāo)準(zhǔn)φφa)將伏秒發(fā)生器的輸出端連接到被校磁通計(jì)的線圈輸入端。c)用伏秒發(fā)生器輸出當(dāng)前量程最小校準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)磁通值，檢查被校磁通計(jì)是否顯示正向示值或指針正向偏轉(zhuǎn)。如果被校磁通計(jì)顯示負(fù)向示值f)記錄被校磁通計(jì)的示值。示值讀數(shù)應(yīng)在伏秒發(fā)生器輸出結(jié)束后3s內(nèi)完成，以減g)按公式(1)計(jì)算被校磁通計(jì)在當(dāng)前校準(zhǔn)點(diǎn)的示值誤差：△Φ=φ一重。式中：互感法的校準(zhǔn)電路如圖2所示，其中E為直流恒流電源，A為直流電流表，K為校磁通計(jì)外回路附加電阻。標(biāo)準(zhǔn)互感線圈的初級(jí)與次級(jí)耦合線圈的初級(jí)改變電流大小以產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)磁通量，用被校磁磁通量。互感線圈次級(jí)電阻與附加電阻R?阻值之和應(yīng)滿(mǎn)足被校磁通計(jì)的外回路電阻要a)將被校磁通計(jì)的輸入端連接到圖2所示的校準(zhǔn)電路。5c)按公式(2)計(jì)算各校準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的互感線圈初級(jí)電流變化量：△I——互感線圈初級(jí)電流變化量，A;M——互感線圈的互感值，H。d)將直流恒流電源輸出電流調(diào)零，閉合開(kāi)關(guān)K,緩慢調(diào)節(jié)輸出電流至當(dāng)前量程最小校準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電流變化量，檢查被校磁通計(jì)是否顯示正向示值或指針正向偏轉(zhuǎn)。如果被校磁通計(jì)顯示負(fù)向示值或指針負(fù)偏轉(zhuǎn)，則調(diào)整開(kāi)關(guān)K的位置或調(diào)換被校磁通計(jì)輸入端連接到校準(zhǔn)電路的極性。注：對(duì)于指針式磁通計(jì)，為避免指針受到撞擊，在每次改變互感線圈初級(jí)電流時(shí)，應(yīng)使被校磁通計(jì)的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)處于“短路”位置。e)將直流恒流電源輸出電流調(diào)零，閉合開(kāi)關(guān)K。f)緩慢調(diào)節(jié)直流恒流電源的輸出電流至當(dāng)前校準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電流變化量，記錄直流電流表讀數(shù)為△I。g)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)K,將被校磁通計(jì)的示值調(diào)零后迅速閉合開(kāi)關(guān)K。h)記錄被校磁通計(jì)的示值。示值讀數(shù)應(yīng)在開(kāi)關(guān)K閉合后3s內(nèi)完成，以減小磁通計(jì)零點(diǎn)漂移對(duì)讀數(shù)的影響。i)按公式(3)計(jì)算被校磁通計(jì)在當(dāng)前校準(zhǔn)點(diǎn)的示值誤差：△φ=更x-M×△IM——互感線圈的互感值，H;△I——互感線圈初級(jí)電流變化量，A。j)在其他校準(zhǔn)點(diǎn)重復(fù)e)~i)的操作。6.2.3.3線圈法線圈法的校準(zhǔn)原理框圖如圖3所示，將測(cè)量線圈置于恒定磁場(chǎng)的均勻區(qū)內(nèi)，測(cè)量線圈的中心軸線與磁場(chǎng)方向平行。測(cè)量線圈連接到被校磁通計(jì)的輸入端。通過(guò)改變穿過(guò)測(cè)量線圈的磁場(chǎng)大小來(lái)產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)磁通量，用被校磁通計(jì)測(cè)量該磁通量。測(cè)量線圈的電阻大小應(yīng)滿(mǎn)足被校磁通計(jì)的外回路電阻要求。不滿(mǎn)足要求時(shí)，按照附錄D對(duì)校準(zhǔn)結(jié)果進(jìn)行BBJJF1905—20216a)將測(cè)量線圈放置到恒定磁場(chǎng)裝置的磁場(chǎng)均勻區(qū)內(nèi),使測(cè)量線圈的中心軸線與磁場(chǎng)方向平行。將測(cè)量線圈的輸出端連接到被校磁通計(jì)的輸入端。b)選擇被校磁通計(jì)的量程。c)按公式(4)計(jì)算各校準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化量:ΔB(4)式中:ΔB—恒定磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化量,T;Φ0—校準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)磁通值,Wb;SW—測(cè)量線圈的匝面積,m2。d)按當(dāng)前量程最小校準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化量改變磁場(chǎng)大小,檢查被校磁通計(jì)是否顯示正向示值或指針正向偏轉(zhuǎn)。如果被校磁通計(jì)顯示負(fù)向示值或指針負(fù)偏轉(zhuǎn),則調(diào)換測(cè)量線圈連接到被校磁通計(jì)輸入端的極性。e)將被校磁通計(jì)的示值調(diào)零,按當(dāng)前校準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化量迅速改變磁場(chǎng)大小。改變磁場(chǎng)的方法包括:—將測(cè)量線圈移出或移入均勻磁場(chǎng);—將測(cè)量線圈在磁場(chǎng)內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)180°;—對(duì)于無(wú)剩余磁場(chǎng)的磁場(chǎng)發(fā)生裝置,接通或斷開(kāi)磁場(chǎng)激勵(lì)電源;—增加或減少磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度到預(yù)定值。f)記錄被校磁通計(jì)的示值。示值讀數(shù)應(yīng)在改變磁場(chǎng)大小結(jié)束后3s內(nèi)完成,以減小磁通計(jì)零點(diǎn)漂移對(duì)讀數(shù)的影響。g)按公式(5)計(jì)算被校磁通計(jì)在當(dāng)前校準(zhǔn)點(diǎn)的示值誤差:式中:ΔΦ—被校磁通計(jì)的示值誤差,式中:ΔΦ—被校磁通計(jì)的示值誤差,Wb;Φx—被校磁通計(jì)的示值,Wb;SW—測(cè)量線圈的匝面積,m2;ΔB—直流恒定磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化量,T。h)在其他校準(zhǔn)點(diǎn)重復(fù)e)~g)的操作。7校準(zhǔn)結(jié)果的表達(dá)磁通計(jì)校準(zhǔn)后,出具校準(zhǔn)證書(shū)。校準(zhǔn)證書(shū)至少應(yīng)包含以下信息:a)標(biāo)題,如“校準(zhǔn)證書(shū)”;b)實(shí)驗(yàn)室名稱(chēng)和地址;c)進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)(如果與實(shí)驗(yàn)室的地址不同);d)證書(shū)或報(bào)告的唯一性標(biāo)示(如編號(hào)),每頁(yè)及總頁(yè)數(shù)的標(biāo)識(shí);e)客戶(hù)的名稱(chēng)和地址;f)被校對(duì)象的描述和明確標(biāo)識(shí);7g)進(jìn)行校準(zhǔn)的日期,如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí),應(yīng)說(shuō)明被校對(duì)象的接收日期;h)如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性或應(yīng)用有關(guān)時(shí),應(yīng)對(duì)被校樣品的抽樣程序進(jìn)行說(shuō)明;i)本次校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識(shí),包括名稱(chēng)及代號(hào);j)本次校準(zhǔn)所用測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說(shuō)明;k)校準(zhǔn)環(huán)境的描述;l)校準(zhǔn)結(jié)果及其測(cè)量不確定度的說(shuō)明;m)對(duì)校準(zhǔn)規(guī)范的偏離的說(shuō)明;n)校準(zhǔn)證書(shū)和校準(zhǔn)報(bào)告簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標(biāo)識(shí);o)校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)被校對(duì)象有效的聲明;p)未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書(shū)面批準(zhǔn),不得部分復(fù)制證書(shū)或報(bào)告的聲明。8復(fù)校時(shí)間間隔建議復(fù)校時(shí)間間隔為12個(gè)月。送校單位也可根據(jù)實(shí)際使用情況自主決定復(fù)校時(shí)間間隔。JJF1905—20218附錄A示值誤差校準(zhǔn)的測(cè)量不確定度評(píng)定示例A.1測(cè)量不確定度評(píng)定方法根據(jù)JJF1059.1規(guī)定的方法,對(duì)磁通量示值誤差的校準(zhǔn)結(jié)果進(jìn)行測(cè)量不確定度評(píng)定。A.2采用伏秒法校準(zhǔn)磁通量示值誤差的測(cè)量不確定度A.2.1測(cè)量模型式中:ΔΦ=Φx-Φ0ΔΦ—被校磁通計(jì)在當(dāng)前校準(zhǔn)點(diǎn)的示值誤差,Wb;Φx—被校磁通計(jì)在當(dāng)前校準(zhǔn)點(diǎn)的示值平均值,Wb;Φ0—伏秒發(fā)生器在當(dāng)前校準(zhǔn)點(diǎn)輸出的標(biāo)準(zhǔn)磁通值,Wb。A.2.2測(cè)量不確定度的主要來(lái)源磁通量示值誤差的測(cè)量不確定度的主要來(lái)源包括:a)由被校磁通計(jì)測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(Φx);b)由伏秒發(fā)生器輸出標(biāo)準(zhǔn)磁通量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(Φ0)。由于各不確定度分量間不相關(guān),所以合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算公式為:式中各靈敏系數(shù)分別為:uc(ΔΦ)=式中各靈敏系數(shù)分別為:c1=1c2A.2.3各分量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定A.2.3.1由被校磁通計(jì)測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度用測(cè)量結(jié)果的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差表示。用伏秒發(fā)生器輸出標(biāo)準(zhǔn)磁通值5.000mWb,在重復(fù)條件下,用被校磁通計(jì)連續(xù)測(cè)量10次的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差:s=0.0008mWb則由測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:A.2.3.2由伏秒發(fā)生器輸出定度伏秒發(fā)生器應(yīng)經(jīng)過(guò)校準(zhǔn),其在校準(zhǔn)點(diǎn)按包含因子k=2給出的擴(kuò)展不確定度為U(Φ0)=0.002mWb,則由伏秒發(fā)生器引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:u(Φ0)=0.001mWbJJF1905—20219A.2.4不確定度分量匯總表各不確定度分量匯總見(jiàn)表A.1。表A.1不確定度分量匯總表(伏秒法)不確定度來(lái)源標(biāo)準(zhǔn)不確定度靈敏系數(shù)不確定度分量mWb符號(hào)量值mWb被校磁通計(jì)測(cè)量重復(fù)性u(píng)(Φx)0.000810.0008伏秒發(fā)生器輸出磁通量u(Φ0)0.001-10.001A.2.5合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度磁通量示值誤差的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度:A.2.6擴(kuò)展不確Φ)=≈0.0013mWb磁通量示值誤差的擴(kuò)展不確定度:式中:k—式中:k—包含因子。取k=2,則磁通量示值誤差的擴(kuò)展不確定度:A.3采用互感法校準(zhǔn)磁通量示值誤差的測(cè)量不確定度A.3.1測(cè)量模型U(ΔΦ)=k×ucA.3采用互感法校準(zhǔn)磁通量示值誤差的測(cè)量不確定度A.3.1測(cè)量模型式中:ΔΦ—式中:ΔΦ—被校磁通計(jì)的磁通量示值誤差,Wb;Φx—被校磁通計(jì)的磁通量示值,Wb;M—互感線圈的互感值,H;ΔI—互感線圈初級(jí)電流變化量,A。A.3.2測(cè)量不確定度的主要來(lái)源磁通量示值誤差的測(cè)量不確定度的主要來(lái)源包括:a)由被校磁通計(jì)測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(Φx);b)由互感線圈互感值引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(M);c)由電流表測(cè)量值引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(ΔI)。由于各不確定度分量間不相關(guān),所以合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算公式為:式中各靈敏系數(shù)分別為:uc(ΔΦ)=式中各靈敏系數(shù)分別為:c1=110c2c3MA.3.3各分量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定A.3.3.1由被校磁通計(jì)測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度用測(cè)量結(jié)果的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差表示?；ジ芯€圈的互感值M=9.954mH,在ΔI=0.5009A時(shí)輸出的標(biāo)準(zhǔn)磁通值為4.986mWb。在重復(fù)條件下,用被校磁通計(jì)連續(xù)測(cè)量10次的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差:s=0.001mWb單次測(cè)量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:A.3.3.2由互感線圈互感值引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(Φx)=s=0.001A.3.3.2由互感線圈互感值引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度互感線圈互感值的不確定度為U=0.005mH(k=2),則:u(M)=0.0025mHA.3.3.3由電流表測(cè)量值引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度數(shù)字電流表的準(zhǔn)確度為±0.06%,為均勻分布,則:u(ΔI)=≈0.00018AA.3.4不確定度分量匯總表各不確定度分量匯總見(jiàn)表A.2。表A.2不確定度分量匯總表(互感法)不確定度來(lái)源標(biāo)準(zhǔn)不確定度靈敏系數(shù)不確定度分量mWb符號(hào)量值被校磁通計(jì)測(cè)量重復(fù)性u(píng)(Φx)0.001mWb10.0010互感線圈互感值u(M)0.0025mH-0.5009A0.0013電流表測(cè)量值u(ΔI)0.00018A-9.954mH0.0018A.3.5合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度磁通量示值誤差的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度:A.3.6擴(kuò)展不確定度uc(ΔΦ)=≈0.0025mWbA.3.6擴(kuò)展不確定度磁通量示值誤差的擴(kuò)展不確定度:式中:U(ΔΦ)=k×u式中:k—包含因子。JJF1905—202111取k=2,則磁通量示值誤差的擴(kuò)展不確定度:U(ΔΦ)=k×ucU(ΔΦ)=k×uc(ΔΦ)=2×0.0025≈0.005mWbA.4.1測(cè)量模型式中:ΔΦ=Φx-SW式中:ΔΦ—被校磁通計(jì)的示值誤差,Wb;Φx—被校磁通計(jì)的示值,Wb;SW—測(cè)量線圈的匝面積,m2;ΔB—直流恒定磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化量,T。A.4.2測(cè)量不確定度的主要來(lái)源磁通量的測(cè)量不確定度的主要來(lái)源包括:a)由被校磁通計(jì)測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(Φx);b)由測(cè)量線圈匝面積引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(SW);c)由磁感應(yīng)強(qiáng)度測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(ΔB)。由于各不確定度分量間不相關(guān),所以合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算公式為:式中各靈敏系數(shù)分別為:uc(ΔΦ)=式中各靈敏系數(shù)分別為:c1=1c2c3SWA.4.3各分量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定A.4.3.1由測(cè)量重復(fù)性引入的測(cè)量不確定度分量本示例采用將測(cè)量線圈移出均勻磁場(chǎng)的方法進(jìn)行校準(zhǔn)。測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確60.42mT時(shí)輸出的標(biāo)準(zhǔn)磁通值為5.00mWb。用線圈法校準(zhǔn)時(shí),被校磁通計(jì)的有效讀數(shù)位數(shù)為小數(shù)點(diǎn)后2位。在重復(fù)條件下,用被校磁通計(jì)連續(xù)測(cè)量10次的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差:定度用測(cè)量結(jié)果的實(shí)驗(yàn)60.42mT時(shí)輸出的標(biāo)準(zhǔn)磁通值為5.00mWb。用線圈法校準(zhǔn)時(shí),被校磁通計(jì)的有效讀數(shù)位數(shù)為小數(shù)點(diǎn)后2位。在重復(fù)條件下,用被校磁通計(jì)連續(xù)測(cè)量10次的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差:s=0.01mWb單次測(cè)量結(jié)果的測(cè)量不確定度為:A.4.3.2由測(cè)量線圈匝面積引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(Φx)=s=0.01A.4.3.2由測(cè)量線圈匝面積引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度測(cè)量線圈匝面積的相對(duì)擴(kuò)展不確定度為Urel=0.2%(k=3),則:u(SW)=0.552cm2JJF1905—202112A.4.3.3由磁感應(yīng)強(qiáng)度測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度磁感應(yīng)強(qiáng)度的測(cè)量準(zhǔn)確度為±0.1%,為均勻分布,則:u(ΔB)=≈0.035mTA.4.4不確定度分量匯總表各不確定度分量匯總見(jiàn)表A.3。表A.3不確定度分量匯總表(線圈法)不確定度來(lái)源標(biāo)準(zhǔn)不確定度靈敏系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量mWb符號(hào)量值被校磁通計(jì)測(cè)量重復(fù)性u(píng)(Φx)0.01mWb10.01測(cè)量線圈匝面積u(SW)0.552cm2-60.42mT0.0034磁感應(yīng)強(qiáng)度測(cè)量u(ΔB)0.035mT-827.5cm20.0029A.4.5合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度磁通量示值誤差的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度:A.4.6擴(kuò)展≈0.011mWb磁通量示值誤差的擴(kuò)展不確定度:式中:k—式中:k—包含因子。取k=2,則磁通量示值誤差的擴(kuò)展不確定度:U(ΔΦ)=k×uc(ΔΦ)=2×0.011mWb≈0.03mWb13附錄B校準(zhǔn)原始記錄格式磁通計(jì)校準(zhǔn)原始記錄委托單位記錄編號(hào)樣品名稱(chēng)校準(zhǔn)日期型號(hào)規(guī)格校準(zhǔn)地點(diǎn)出廠編號(hào)環(huán)境溫度℃制造廠家相對(duì)濕度%校準(zhǔn)依據(jù)校準(zhǔn)所使用的主要測(cè)量標(biāo)準(zhǔn):名稱(chēng)測(cè)量范圍出廠編號(hào)不確定度/準(zhǔn)確度等級(jí)證書(shū)編號(hào)證書(shū)有效期至1.外觀及工作正常性檢查項(xiàng)目結(jié)果外觀工作正常性2.零點(diǎn)漂移量程零點(diǎn)漂移/Wb3.磁通量示值誤差(伏秒法)量程/Wb標(biāo)準(zhǔn)值Φ0/Wb示值Φx/Wb示值誤差ΔΦ/Wb測(cè)量不確定度/Wb(k=2)計(jì)算公式:ΔΦ=Φx-Φ0144.磁通量示值誤差(互感法)量程/Wb電流變化量ΔI/A標(biāo)準(zhǔn)值(M×ΔI)/Wb示值Φx/Wb示值誤差ΔΦ/Wb測(cè)量不確定度/Wb(k=2)互感線圈互感值M:計(jì)算公式:ΔΦ=Φx-M×ΔI5.磁通量示值誤差(線圈法)量程/Wb磁場(chǎng)變化量ΔB/T標(biāo)準(zhǔn)值(SW×ΔB)/Wb示值Φx/Wb示值誤差ΔΦ/Wb測(cè)量不確定度/Wb(k=2)測(cè)量線圈匝面積SW