电接点双金属温度计设定点误差测量结果的不确定度评定

沈文杰 孙浩 杜寅飞

摘 要：电接点双金属温度计是附带电气接触装置的双金属温度计，具有自动控制和报警的功能。为了保证量值传递的准确性，通过搭建包括标准铂电阻温度计、标准恒温槽和信号通断测量电路在内的测量系统，对测量范围为（0～150）℃、分度值为2.0℃的电接点双金属温度计的设定点误差进行校准，并完成测量结果的不确定度分析。结果显示，设定点误差测量结果的扩展不确定度U=0.4℃（k=2），满足检定规程JJG226-2001的要求。

关键词：电接点双金属温度计;设定点误差;不确定度评定

1 绪论

电接点双金属温度计是双金属温度计的种类之一，主要应用于石油、化工、医药领域，测量气体、液体介质的温度。其在一般指示型双金属温度计的基础上安装电气接触装置，达到自动控制和报警的功能，具有直观方便、安全可靠、使用寿命长的优点。电接点双金属温度计设定点误差的校准是一个动态测量的过程。校准时，恒温槽以固定的控温速率处于升温或降温的状态。温度计的响应时间和恒温槽的温度变化速率等因素会对测量结果造成影响。

本文通过搭建测量系统，对电接点双金属温度计的设定点误差进行測量，并对测量结果的不确定度进行分析评定。

2 设定点误差的测量和不确定度评定

2.1 测量系统

为了完成对电接点双金属温度计设定点误差的校准，以二等标准铂电阻温度计为标准器，选择配套设备和校准对象，其参数如下：

1）测量标准：二等标准铂电阻温度计，-200℃～419.527℃;

2）恒温设备：便携式恒温油槽，温度范围30℃～200℃，控温速率可手动调节;

3）被校对象：电接点双金属温度计，测量范围为0～150℃，分度值为2.0℃，设定点误差允许值为±2.25℃，校准点为100℃。

测量系统如下图所示。

4 结语

本文搭建了电接点双金属温度计设定点误差的测量系统，通过对校准过程中相关因素的分析和测量结果的不确定度评定，实现了该参量的准确测量。设定点误差校准的扩展不确定度U=0.4℃（k=2），小于其最大允许误差的三分之一，说明系统测量结果的准确可靠。