JJF 1257-2010
标准分类号
标准ICS号:
计量学和测量、物理现象>>17.200热力学和温度测量
中标分类号:综合>>计量>>A54热学计量
关联标准
出版信息
出版社:中国计量出版社
书号:155026·J-2524
页数:20页
标准价格:0.0 元
出版日期:2010-09-10
相关单位信息
起草人:郑玮
起草单位:中国计量科学研究院
归口单位:全国温度计量技术委员会
发布部门:国家质量监督检验检疫总局
主管部门:全国温度计量技术委员会
标准简介
JJF 1257-2010 干体式温度校准器校准方法 JJF1257-2010 标准下载解压密码:www.bzxz.net
本规范中规定的校准方法适用于温度范围-80~+1300的干体式温度校准器的校准。校准温度不应超出干体炉生产厂家给出的温度范围。
JJF1071—2000 国家计量校准规范编写规则
EURAMET/cg-13/v.01 CalibrationofTemperatureBlockCalibrators (干体式温度校准器校准)
使用本规范时,应注意使用上述引用文献的现行有效版本。
1 范围 (1)
2 引用文献 (1)
3 术语和定义 (1)
4 概述 (1)
5 计量特性 (2)
5.1 温度偏差 (2)
5.2 干体炉其他温度特性 (2)
6 校准条件 (2)
6.1 温度计及配套电测设备 (2)
6.2 配合衬套 (2)
6.3 环境条件 (3)
7 校准项目和方法 (3)
7.1 校准项目 (3)
7.2 校准方法 (3)
8 校准结果的表达 (5)
8.1 校准报告信息 (5)
8.2 校准结果及测量不确定度的说明 (6)
附录A 干体炉温度偏差的不确定度评估 (7)
附录B 轴向温场分布影响因素的测量方法 (10)
附录C 干体炉推荐的使用方法 (11)
标准内容
中华人民共和国国家计量技术规范JJF1257-2010
干体式温度校准器校准方法
Calibration Guideline of the Temperature Block Calibrators2010-06-10发布
2010-09-10实施
国家质量监督检验检疫总局发布JJF1257—2010
干体式温度校准器校准方法
Calibration Guideline of
the Temperature Block CalibratorsJJF1257-
本规范经国家质量监督检验检疫总局干2010年6月10日批准:并自2010年9月10日起施行。
归口单位:全国温度计量技术委员会负责起草单位:中国计量科学研究院参加起草单位:美国阿美特克公司北京代表处北京康斯特仪表科技股份有限公司深圳市艾依康仪器仪表科技有限公司美国福禄克公司
本规范条文由全国温度计量技术委员会负责解释品伙伴网httn:/
本规范主要起草人:
JJF1257—2010
郑玮(中国计量科学研究院)
参加起草人:
王玉兰(中国计量科学研究院)向明东(中国计量科学研究院)于大瑞(美国阿美特克公司北京代表处)何欣(北京康斯特仪表科技股份有限公司)陆孝芸(深圳市艾依康仪器仪表科技有限公司)陈宇(美国福禄克公司)
合H伴威httn://wwr
引用文献
术语和定义
计量特性
温度偏差
干体炉其他温度特性
6校准条件
温度计及配套电测设备
配合衬套
6.3环境条件一
校准项目和方法
校准项目
7.2校准方法·
8校准结果的表达
8.1校准报告信息·
JJF1257—2010
8.2校准结果及测量不确定度的说明附录A干体炉温度偏差的不确定度评估附录B轴向温场分布影响因素的测量方法附录C干体炉推荐的使用方法
今日秋伴网
(2)
(3)
+(3)
(5)
1范围
JJF12572010
干体式温度校准器校准方法
本规范中规定的校准方法适用于温度范围一80℃十1300℃的干体式温度校准器(以下简称干体炉)的校准。校准温度不应超出干体炉生产厂家给出的温度范围。2引用文献
JJF1071—2000
国家计量校准规范编写规则
o1Calibration of TemperaruBiock Calibrators(干体式温EURAMET/cg
度校准器校准)
使用本规范围
3术语和定义
3.1干体炉
应注意使用上述引用文献的现行有效版本teperatureblock calibrator
干体炉是利用内置均温块的均温作用来保证插人均温块的被校准品度计与参考标准温度保持一
adapter bushing
3.2配合村套
在干体炉测温孔与温度计之间放置的金属衬套有良好的热传导
3.3测量区
金属衬套应使用
measurementzone
体炉生声
其目的是为了使温度计与测温孔间荐的材料。
千体炉测温乳内用于校准温度计的区域。其位置是固定的,通情位于测温孔的底
部。如果测量处于其他位置,应明确说4概述
千体炉主要应用子温度计的校准,它室少由不面几部分的成:固体均温块,控制均
温块温度的调节装置、用于测量均温块温度的传感器和温度量示器(亦可通过温度控制表来显示)。这些部件可以是个组合单元,或者是容个部件有明确分工的独立单元。千体炉具有体积小便于携带,升降蕴速快的然是一种带有温度显示的较为稳定的温度源,能为现场校准提供参考温度。干体炉为被校温度计提供较为稳定,均匀的温度测量区,测量区应具有至少40mm长的均匀温区。当前的温度量值可以通过其温度显示器显示,干体炉显示的温度值通常为控温传感器测量的温度值,控温传感器的准确度和放置的位置将影响测量区温度的准确性。
由于干体炉自身结构的特点,使用干体炉校准温度计时,校准结果易受到校验温度计的数量、形状尺寸、测温孔的选配,校准环境以及干体炉自身温度特性等因素的影响,在使用干体炉校准温度计时,校准结果的使用要考虑上述因素的影响。为了减小校1
http
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准结果的测量不确定度应正确使用于体炉,附录C提供了推荐的使用方法,5计量特性
5.1温度偏差
温度偏差是指干体炉显示温度与测量区温度之差:干体炉的校准结果中应给出温度偏差及测量不确定度
5.2干体炉其他温度特性
校准结果的不确定度评估时需要考虑这些重要因素。5.2.1温度波动度
干体炉温度应具有良好的随时间的稳定性5.2.2孔间温差
干体炉均温块不同测温孔之间的最大的温度差。5.2.3轴向温场均匀性
干体炉均温块测量区内沿测温孔轴向温度分布的均匀性。5.2.4负载特性
干体炉在插人不同负载对测量区温度的影响。对于测量不确定度要求较高的测量负载对测量区温度的影响应该进行必要的测量。6校准条件
6.1温度计及配套电测设备
温度计及与其配合使用的电测设备引入的扩展不确定度与被校准干体炉的技术指标相比应尽可能小。
6.1.1温度计尺寸的要求
除非客户特殊要求,应该遵循下列测量条件:a)校准所用的温度计(含外保护套管)的外径不应大干6mm,插人深度至少为其外径的15倍。
b)在一80℃至660℃温度范围,用于校准的温度计的外径与测温孔或是衬套的内径的差最大为0.5mm;在660℃至1300℃温度范围,这个值最大为1.0mm紧密的尺寸配合和热传导手段有利于良好的传热。6.1.2温度计计量性能
在进行温度偏差测量和负载特性时应该使用校准过的参考温度计,且其应溯源到国家温度基准。
在进行干体炉其他温度特性测量时,温度计只用于测量温差,可使用其他已知灵敏度和稳定性好的温度计,其测量值可不必校准,但其稳定性应该进行测试。6.2配合衬套
如果使用配合衬套,应该使用生产厂家规定的材料进行制造。干体炉如有一个或多个孔使用配合衬套,它们应该符合生产厂家的技术要求。配合衬套的孔应和干体炉上没有衬套的孔用同样的方法进行测量。配合衬套应有明显的标记。2
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6.3环境条件
温度:15℃~35℃
湿度:客85%RH
校准项目和方法
7.1校准项目
温度偏差
7.1.2其他温度特性
7.1.2.1温度波动度
7.1. 2.2孔间温差
轴向温场均勾性
负载特性
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1.对于不确定度要求较高的刘量,负截对测量区温度的影响应该考店2.校唯时如果不能满足6.1.1温度计尺寸的要求,在进行观量结果的不确定度评估时,还应考虑由于热传导引起的温度偏差。用户在使用干体炉进行校准时应当对热传导引起的温度偏差进行信算。
7.2校准方法
在对于体炉进行校准时请注意:a)如果对用于测量均温块温度的传感器利显示表需进行单独校准,应使其满足相应的技术指标。
b)对设备所做的任何调整应该在校准之前进行c)除了轴向温场测量以外所有的测量,温度计都应放在干体炉的测温孔的底部。7.2.1温度偏差
7.2.1.1使用参考标准温度计进行温度偏差的测量。7.2.1.2校准温度点可根据客户要求进行选取,通常应不少于三个温度点,校准点应该尽可能的选取于体炉温度范围上,下限附近,进行均匀分布,7.2.1.3测温孔应该选中心孔或者特别指定的孔,7.2.1.4将参考标准温度计插人测温孔,设定校准点温度:待温度达到稳定后,分别记录干体炉的显示值和参考温度计的测量值,记录时间不少于10min,测量速度为每分钟一次。取干体炉显示值与参考温度计测量值的差值的平均值作为一次测量结果。在每一个校准点上进行两次测量:在改变校准点设定时,应该在设定温度上升时测量一次,另一次测量应该在设定温度下降时进行,如果此前测量干体炉随时间的稳定性时使用了参考标准温度计,则可以不用重复测量,面直接采用其数据。如果测量点选择在生产厂家给定的温度最高和最低点则可以不要求在最高或最低点进行上升或下降设定温度的测量,然而需改变设定温度,至少进行两次测量,
7.2.1.5计算
合品伴威htt
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每次测量温度偏差按公式(1)计算:t-
在此校准温度点此次测量的干体炉温度显示值与测量温区温度的差:式中:
第次测量时,干体炉显示的温度值;te
第次测量时,参考温度计测得的温度值ta
测量记录次数。
将校准点在上升测量值
At,按式(2)计算:
一测量NH平典值作为此校准点的测量结果A+A
测量结果应该以数字图解的方式或表格的形式给出7.2.2温度波动度
体炉测温孔中,当干体炉温度达到热平衡时(在厂家设有特别规定将温度计插入于
衡判定),记录的min内(每
的条件下,以达到设定点温度后一个半波动周期为平2min测量一次)
温度计指示的温度值,取其最大值和最小值的差值的半,冠以
“士”作为干体炉的温度波动度。测量应该选在
三个不同的温度点进
果最高温度或最低温度点为室温,则第7.2.3孔间温差
即最高温度点、
最低温度点和室温附近。如
中间。
个温度点应该选择在此温度区问的测量不同测温孔间的最大温度差为了减少温度随时间的漂移的影响可以在校
验时增加一支温度以消除温度漂移带来的影响。应选相对距离最远的两托进行孔间的温度差值的测量。
参考方法:将两支温度计A、B分别插人两个测量第一次分别读取两支温度计的示值tAl和#b孔,温度计B插入
LAh和t。重复上述测量,
孔间温度差值t为
特湿度
孔#a、#b
温度稳定后+
交换测量礼即温度计A插人
温度再次稳定后,第二次分别使取两支温度计的示值共测量4次:
Ata=(tAai+tBa2+tA+tB)-(tBbi+tA2+tBbs+tAm/47.2.4轴向温场均性
7.2.4.1在校准结果的测量不确定度中,测温孔内测量区内的温度分布(轴向温场)作为测量不确定度一项来源考虑,其在校准结果测量不确定度中往往起主要作用。以前的有关同类型校准器的温度分布的研究报告可以在不确定度评估中使用。测量使用的某类温度计可能影响轴向温场的测量结果:应与客户进行协商。7.2.4.2测量应该在中心孔进行或是在特别标注的孔进行。4
http:
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7.2.4.3测量温度点应选定在偏离环境温度最大的温度点上进行。对于干体炉测量区可以既加热又制冷,测量应该在最高的和最低的温度点上进行。温度的分布对其他温度点的影响可以通过线性内插得到。(见附录A.3.2例)7.2.4.4使用小尺寸感温元件进行三点温度测量使用感温元件最大长度为5mm的温度计,在测量区的底部、中部和顶部进行温度测量。温度计(含外保护管)的外径应不大于6mm在测量温度范围为一80℃至250℃时:建议使用铂电阻温度计,在250℃至1300℃时建议使用热电偶(包括Pr-Pd热电偶)
从底部向上40mm长度测或的温场随该按照下面的过程进行:(1)温度计放到底部:AS
(2)温度计向上提至20mmz
提至40mmm
(3)温度计向
(4)温度计放动底部。
7.2.4.5其他
儿种可行的方法见附录B。
7.2.5负载欢
测量区温度的影响
对于不确定度要求较高的测量
荐的方法是,
果的差值,
负载对测量区温度的影响应该进行必要的测量。推温度点下,测得装载一支测试温度计和所有孔都装载温度计的测量结为负载对测量区温度的影响量。可以使用金属棒和陶瓷棒来模拟装载。测量温度点选取最远离室温的温度点校准结果的表达
8.1校准报告信息
校准报告少包含下列信息
一校准报告
a)题目,如二校准证书”或
b)实验室客称和地址:
如果不在实验室内进行校准
c)校准的地点bzxZ.net
d)证书或报告的
性标识(如编号),每页及总页数的标识:e)送校单位的名称和地址;
)被校对象的描述和明确标识:
g)进行校准的日期,如巢与较推望果的情女性利应用有关时,应说明被校对象的接收接受日期;
h)如果与校准结果的有效性和应用有关时应对抽样程序进行说明;i)对校准所依据的技术文件的标识,包括名称及代号:)本次校准所用测量参考标准的溯源性及有效性说明;k)校准环境的描述;
1)校准结果及测量不确定度的说明:m)校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识,以及签发日期:n)校准结果仅对被校对象有效的声明:5
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0)未经实验室书面批准:不得部分复制证书或报告的声明。8.2校准结果及测量不确定度的说明1)干体炉设定值、显示值和温度偏差及测量不确定度;2)温度波动度:
3)孔间温差;
4)轴向温场均勾性:
5)负载特性:
6)有关测量的附加说明。应标明温度稳定性的判定条件;在孔间温差和轴向温场均句性中使用的温度计种类,感温元件的尺寸和使用的测试方法。如果给出的校准证书中采用了以前的与本次被校准设备同型号的测量数据和不确定度分量,在出具校准证书时应该注明;
7)将附录C《干体炉推荐的使用方法》的内容放在校准证书中:8)为了检查干体炉,推荐使用校准温度计进行定期的测量检查。如果没有对使用校准温度计进行测量检查,建议每年对千体炉重新进行校准。6
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附录A
A.1测量的数学模型
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干体炉温度偏差的不确定度评估Af=te-t,+8t
其中:公—干体炉温度偏差:
te—干体炉显示温度;
t通过参考温度计获得的测量区温度:,一测量方法、手段和过程带来的偏差。在评估测量偏差时,与校准温度计类似。可按测量的过程分析不确定度来源。主要来自于所使用的参考温度计校准值,参考温度计测量值、配套电测设备的分辨率。测量时温度上升和下降时的差值(迟滞带),以及干体炉其他温度特性在测量过程中引人的不确定度。
A.2干体炉的温度波动性引人的不确定度测量不确定度分量可以用7.2.2的测量结果来估算。A.3干体炉均温块的温度分布引人的不确定度A,3.1不能准确地知道干体炉的温度分布,负载不同:稳定的时间不同,造成干体炉的温度控制表显示的温度与测量区产生出一个温度附加偏差。客户使用的区域与校准的区域(测量区)可能是不同的。因此这个附加的偏差无法修正。测量不确定度分量可以用7.2.3和7.2.4的测量结果来估算A3.2在校准点的测量不确定度分量可通过测量值线性化内差来得到。在室温范围除近的不确定度的分量可设定为固定值。例如:校准干体炉,它的温度范围是一30℃t200℃。校准的环境温度为20℃,在温区的校准点1=一30℃时最大温差为0.3℃:1一200℃时最大温差为0.6℃在温度范围20℃土50℃即在30℃到70℃范围,最大的温差应给定为0.3℃:在温度范围70℃至200℃范围:应该对应线性内差0.3℃和0.6℃。A.4干体炉的负载影响引人的不确定度测量不确定度分量可以用7.2.5的测量结果来估算。A.5由于导热造成的温度偏差的不确定度在被校准的温度计的外径d≤6mm时,由于导热造成的温度偏差的测量不确定度分量可以忽略如果被校准的温度计的外径6mm时,测量不确定度应该单独分析。如果被校准温度计导热造成的温度偏差可以被忽略:则使用这台干体炉在按照其操作手册和校准证书的规定方法去校准温度计的测量不确定度时,应该可以引用干体炉校准证书给出的测量不确定度
A6测量不确定度计算的实例
以下是对一台带有内置式温度显示的干体炉进行校准,设定温度为180℃。A.6.1干体炉稳定显示180C时,使用一支校准过的铂电阻温度计作为参考标准插人7
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干体炉的其中一个孔中。实际温度是通过使用交流电桥测量电阻得到的A.6.2当内置式温度显示为180℃时,孔中温度偏差△/测量的数学模型A=t-t+ot+ap+o+ot+otu+at+ott+aty式中,△为温度示值偏差,为干体炉显示温度,t为干体炉测温孔温度,,,布t,o、、、ov为各项偏差。
A.6.3在校准中:使用的参考电阻温度计的外径d6mrm:由温度计杆导热带来的影响不考虑。以前的研究表明,在这样的测量条件下杆的导热造成的影响应该忽略,A6.4实际温度(t):通过查参考标准电阻温度计的校准证书,得到测量的温度值为180.10℃。测量的扩展不确定度为0H03N百因于k-2)。,作为参考标准的电阻温度计测量的温度为180.10℃。A.6.5电阻的测量影响(o)
由电测设备带来的误差转接成温度的标准不确定度c(8t)=8oA.6.6参考标准的漂移(:从以往的经验估算作为参考标准的铂电阻温度计随使用的老化而引起的温度变化应该在王A.6.7干体炉控温器量示分辨力(8t干体炉均温块的温度设定给出的温度分04℃之内,均
均分布。
温度撞制器温度显示表的分端力为0.1℃,们引起的误差
制没有按照温度的单位维
注:如果温度控
算得到相对立的温度。
A.6.8孔间温度
土0.05℃,均分布。
的误差应该通
用相关的系数计
(8R):校准器有6个孔。在180℃时,测温孔间的温度差最大为0.07℃范围:
0.14℃,得到孔间温度分布差应该在均勾分布。
A.6.9迟滞效应
:在温度上升利下降测量循环
示的偏差估计为05℃,均勾分布由于迟滞效应带来温度表显
A6.10温度轴向均可性(8):干体炉孔轴向温度不均句引起的不同人深度带来的读数差估计在士
5℃内,均句分布
均温块负载):中心孔的最大负载的影响为0.05℃,均壹分布。A. 6.11
温度的不程性(atv):在
度变化为土0.03℃,
均守分布。
相关性:在这
测量循环药
所中各个输人量都不相关
min内由温度人稳定引起的温
手控温表的分辨力的限制,没有看前测量数据的分散性。测量的重复性:
不辅定度汇总见表ICHIN
估计值
NEMETROLOGY
标准不确定度
灵敏系数
u(a)/℃
合品伙伴网
不确定度分量
uCy/℃
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