JJF(津) 137-2024 數字溫度計校準規(guī)范

天津市地方計量技術規(guī)范JJF(津)1372024數字溫度計校準規(guī)范CalibrationSpecificationforDigitalThermometers2024-09-27發(fā)布 2024-12-27實施天津市市場監(jiān)督管理委員會 發(fā)布JJF（津）137－2024JJF（津）137－2024JJF(津)137—2024數字溫度計校準規(guī)范JJF(津)137—2024CalibrationSpecificationforDigitalThermometers歸口單位：天津市市場監(jiān)督管理委員會主要起草單位：天津市濱海新區(qū)檢驗檢測中心參加起草單位：天津市計量監(jiān)督檢測科學研究院本規(guī)范委托天津市濱海新區(qū)檢驗檢測中心負責解釋JJF（津）137－2024JJF（津）137－2024本規(guī)范主要起草人：王 慶（天津市濱海新區(qū)檢驗檢測中心）李強光（天津市計量監(jiān)督檢測科學研究院魯 娜（天津市濱海新區(qū)檢驗檢測中心）王 喆（天津市計量監(jiān)督檢測科學研究院李克偉（天津市濱海新區(qū)檢驗檢測中心）霍文婷（天津市濱海新區(qū)檢驗檢測中心）參加起草人：王曉丹（天津市計量監(jiān)督檢測科學研究院）余松林（天津市計量監(jiān)督檢測科學研究院武慶宇（天津市濱海新區(qū)檢驗檢測中心）JJF（津）137－2024JJF（津）137－2024PAGE\*ROMANPAGE\*ROMANII目 錄引言 （Ⅱ）1范圍 （1）2引用文件 （1）3術語 （1）4概述 （1）計量特性 （1）校準條件 （2）環(huán)境條件 （2）測量標準 （2）檢查、校準項目和校準方法 （3）檢查項目 （3）校準項目和校準方法 （3）數據處理 （4）校準結果表達 （5）復校時間間隔 （5）附錄A校準記錄格式 （6）附錄B校準證書內頁參考格式 （7）附錄C溫度計示值誤差不確定評定示例(低溫) （8）附錄D溫度計示值誤差不確定評定示例(中高溫) （11）引言JJFJJF1001—2011JJF1059.1—2012《測量不確定度評定與表JJF1262—2010《鎧裝熱電偶校準規(guī)范》中規(guī)定的相關術語定義和編寫規(guī)則。本規(guī)范系首次發(fā)布。JJF(津)137－2024JJF(津)137－2024PAGEPAGE11數字溫度計校準規(guī)范范圍（的數字溫度計的校準。引用文件本規(guī)范引用以下文件JJF1171—2024 《溫濕度巡回檢測儀校準規(guī)范》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。術語digitalthermometer由溫度傳感器與顯示儀表組成的接觸式測溫儀器。indicationerror被校數字溫度計的示值與實際溫度的差值。[來源：JJF1171，4.3]概述數字溫度計（以下簡稱溫度計）是基于接觸式測溫原理，以數字形式顯示溫度量值，由溫度傳感器、信號處理單元和數顯儀表等組成。其中，溫度傳感器主要包括熱電阻、熱電偶、半導體電阻或其他滿足要求的傳感器。的變化，電信號經過信號處理單元轉換為數字信號，顯示對應的溫度值。溫度計的用途為生產或試驗過程中溫度的顯示，為生產和科研過程提供技術保證。計量特性示值誤差示值誤差不超過儀器最大允許誤差。絕緣電阻在環(huán)境溫度為（15～25）℃，8520MΩ，電池供電的溫度計不檢查此項目。注1：以上指標要求不用于合格性判斷，僅供參考。校準條件環(huán)境條件：溫度：（20±5）℃；相對濕度：≤85%。電測儀器及測量標準對環(huán)境條件另有要求，應滿足其規(guī)定要求。測量標準1所示。表1 標準器技術要求序號名稱測量范圍技術要求用途備注1標準鉑電阻溫度計（-189.3442～419.527）℃二等及以上標準器也可使用符合要求的其他設備2標準鉑銠10-鉑熱電偶（300～1084.62）℃二等及以上標準器2所示。表2 配套設備技術要求序號名稱技術要求用途備注測量范圍工作區(qū)域水平溫差溫度波動度1液體（-80～300）℃0.02℃0.04℃±0.02℃也可使用符合要求的其他設備恒溫槽/10min應配置均溫塊：2熱電偶檢定爐（300～1000）℃30mm內，任意兩點溫差絕對值≤0.5℃；徑向半徑≥14mm,同一截面任意兩點的溫差絕對溫度源值≤0.25℃標準鉑銠10-3冰點恒溫器最大允許偏差：±0.05℃鉑熱電偶參考端提供0℃恒溫場測量標準鉑準確度等級不低于0.02級，分辨力不低于1mΩ電阻溫度計的電阻值4電測設備測量標準鉑準確度等級不低于0.02級，分辨力不低于1μV銠10-鉑熱電偶的熱電動勢值5兆歐表額定電壓500V，10級測量絕緣電阻6水三相點甁0.01℃測量標準鉑電阻溫度計Rtp/檢查、校準項目和校準方法檢查項目外觀檢查溫度計組成結構應完整，數顯儀表外表無凹陷、裂痕和變形；金屬件不應有銹蝕及型號規(guī)格、測量范圍、制造廠名或商標、出廠編號、制造年月等信息。傳感器的引線接插件應接觸良好，傳感器所使用的保護管及引線應能承受相應的使用溫度。顯示功能檢查應有錯打、漏打或打印不清的現象。絕緣電阻檢查5.2的要求。校準項目和校準方法校準點的選擇及準備工作校準點一般根據用戶需要選擇。若未明確指出校準點，根據溫度計所配置的溫度傳感器，包括上下限在內的均勻分布的5個點。根據溫度計傳感器的測量范圍，選擇相應的標準器和配套設備。在校準環(huán)境條件下，接通溫度計電源，使其處于正常工作狀態(tài)預熱30min以上。300℃及以下溫度的校準300℃及以下溫度校準在恒溫槽中進行，室溫以上校準點按照從低溫到高溫、室溫以標準器插入深度。當恒溫槽實際溫度偏離校準點不超過±0.2℃，波動度不超過以按照溫度計所配傳感器的數量，按照以下順序校準：標準→被校1→被校2→┄→被校n→被校n┄→被校2→被校1→標準。每個校準點測量2次，測量完成后，用水三相點甁測量標準鉑電阻溫度計的Rtp值。300℃以上溫度的校準10-鉑熱電偶套上石英管，與被校溫度計傳感器一并插至均溫塊底部，爐口用絕緣耐火10-JJF1262-20106.2.2.2電偶檢定爐溫度偏離校準點不超過±50.2℃/min（10-鉑熱電偶為準器的數量，按照以下順序校準：12nn212次。數據處理示值誤差取被校溫度計讀數的平均值與實際溫度的差值計算該校準點的示值誤差，示值誤差t示按式（1）計算：式中：

t示＝t示t標t示——溫度計的示值誤差，℃；2次讀數的平均值，℃；t標——標準溫度計測得的實際溫度，℃。

（1）以標準鉑電阻溫度計為標準器，測得電阻值后計算實際溫度t按式（2）計算：t ttnt

（2）標 dW nntn式中：

t標——實際溫度，℃；tn——校準點標稱溫度，℃；

dttWt——標準鉑電阻溫度計溫度t時的電阻比；nWt——由標準鉑電阻溫度計分度表給出的溫度tn對應的電阻比；ndWt

——由標準鉑電阻溫度計分度表給出的溫度t對應電阻比變化率，℃-1。tdt ntn溫度t時的電阻比，按式（3）計算：WtRt/Rtp

（3）式中：

Wt——溫度t時的電阻比；Rt——標準鉑電阻溫度計在溫度t時的2次實測電阻平均值，Ω；Rtp——標準鉑電阻溫度計水三相點電阻值，Ω。10-鉑熱電偶為標準器，測得電勢值后計算實際溫度t（4）計算：標nt 標證S標標n

（4）式中：

10-t2次實測熱電勢平均值，mV；e標證——標準鉑銠10-鉑熱電偶證書上在標稱溫度點tn的熱電動勢值，mV；S標——標準鉑銠10-鉑熱電偶在標稱溫度點tn的微分熱電動勢，mV/℃。校準結果表達經校準的溫度計出具校準證書，校準證書至少應包括以下信息：標題“校準證書”；實驗室名稱和地址；進行校準的地點（如果與實驗室的地址不同）；證書的唯一性標識（如編號），每頁及總頁數的標識；客戶的名稱和地址；被校對象的描述和明確標識；進行校準的日期；校準所依據的技術規(guī)范的標識，包括名稱及代號；本次校準所用測量標準的溯源性及有效性說明；校準環(huán)境的描述；校準結果及其測量不確定度的說明；對校準規(guī)范的偏離的說明；校準證書或校準報告簽發(fā)人的簽名、職務或等效標識；校準人和核驗人簽名；校準結果僅對被校對象有效性的聲明；未經實驗室書面批準，不得部分復制校準證書的聲明。復校時間間隔1更換重要器件等一般需要重新校準。附錄A送校信息：

校準記錄格式送校單位：校準地點：生產單位：規(guī)格型號：出廠編號：分度值： ℃校準信息：校準記錄編號：校準依據：外觀檢查：環(huán)境溫度：℃環(huán)境濕度：%RH絕緣電阻：MΩ標準器信息：標準器名稱型號規(guī)格出廠編號不確定度/準確度等級/最大允許誤差證書編號有效日期示值誤差：校準點/℃標準器測得實際電阻值/Ω標準器測得實際電動電勢值/mV標準器測得實際溫度值/℃標準器測得實際溫度平均值/℃被測示值/℃被測示值平均值/℃示值誤差/℃定度（k=2）校準員： 核驗員： 校準日期：附錄B一、外觀檢查二、絕緣電阻三、示值誤差

校準證書內頁參考格式證書編號：XXXX-XXXX校準結果校準點/℃示值誤差/℃U/℃，k=2以下空白第X頁共X頁附錄C

溫度計示值誤差不確定度評定示例(低溫)概述C.1.1環(huán)境條件：溫度：(20±5)℃；濕度：≤85%RH。C.1.2（-189.3442～419.527）為恒溫槽、測溫電橋。C.1.3被校對象：數字溫度計，（-80～300）℃，0.1℃，最大允許誤差為±0.5100℃為例進行示值誤差測量不確定度的評定。測量模型

t示＝t示－t標t示——溫度計的示值誤差，℃；2次讀數的平均值，℃；t標——標準鉑電阻溫度計測得的實際溫度，℃。

（C.1）不確定度傳播律測量模型中各分量彼此獨立不相關，則：c示u2(tc示

)c2u2(t

)c2u2(t

（C.2）12示標式中，靈敏系數c1=1；c2=-1。12示標標準不確定度分量的評定二等標準鉑電阻溫度計引入的不確定度分量u(t1)根據國家量值傳遞系統(tǒng)表得知，二等標準鉑電阻溫度計的不確定度最大值為20mK，即0.02℃，按包含因子k=2.58計算，u(t標1)=0.02℃/2.58=0.008℃。電測設備引入的標準不確定度u(t標2B0.02級，所以Δ=（0.02×t×） C.3）當溫度為100℃時，計算得到ΔR=±0.0045Ω，轉換成溫度為±0.04℃，按均勻分布考慮，則：3u(t標2)3

0.023℃。恒溫槽溫度波動引入的不確定度u(t標3)3恒溫槽在（-80～300）℃溫度波動度±0.02℃/10min，區(qū)間半寬度為0.02℃，按均勻分布考慮，則：3u(t標3)

0.012℃。恒溫槽溫場均勻性引入的不確定度u(t標4)3恒溫槽在（-80～300）℃0.040.02布考慮，則：3u(t標4)

0.012℃u(t標) u(t標)u(t )u(t )u(t )。2 2 2 21 1 標2 標3 標被校數字溫度計不確定度分量分析被校數字溫度計分辨力引入的不確定度u(t1)30.10.05則：3u(t1

0.029℃。被校數字溫度計的校準結果重復性引入的不確定度u(t示2)在100℃時對被校數字溫度計進行10次測量，得到數值如表C.1所示：表C.1示值誤差次數12345678910示值誤差/℃+0.2+0.2+0.1+0.1+0.2+0.2+0.1+0.2+0.1+0.2重復性用實驗標準偏差s(x)表示，公式如下：n2in2i1 n1(xix)2按照本校準規(guī)范要求，確定溫度示值誤差時，在每一校準點，做兩次測量，取其平均值作為測量結果。因此由校準結果測量重復性引入的標準不確定度為：2s(x)0.063℃，

u(t示2)s(x)/

0.045℃。被校數字溫度計引入的不確定度u(t示)量作為被校數字溫度計不確定度，即：u(t示)=0.045℃。合成標準不確定度用二等標準鉑電阻溫度計校準數字溫度計（100℃）C.2。表C.2不確定度分量不確定度分量不確定度來源標準不確定度（℃）u(t標1)二等標準鉑電阻溫度計引入的不確定度0.008u(t標2)電測設備引入的標準不確定度0.023u(t標3)恒溫槽溫度波動引入的不確定度0.012u(t標4)恒溫槽溫場均勻性引入的不確定度0.012u(t示)被校數字溫度計引入的不確定度0.045c2c2u2(t)c2u2(t1 示 2 標c示utc示

0.05℃則校準數字溫度計在100℃點時測量不確定度為：U=2×0.05=0.1℃，k=2。其它溫度點可參照以上方法評定測量不確定度。附錄D溫度計示值誤差不確定度評定示例（中高溫）概述D.1.1環(huán)境條件：溫度：(20±5)℃；濕度：≤85%RH。10-（300～1084.62）熱電偶檢定爐、智能多通道超級測溫儀。被校對象：數字溫度計，（420～1000）℃，1℃，最大允許誤差為±5600℃為例進行示值誤差測量不確定度的評定。測量模型式中：

t示＝t示－t標t示——溫度計的示值誤差，℃；2次讀數的平均值，℃；t標——標準鉑銠10-鉑熱電偶測得的實際溫度，℃。

（D.1）不確定度傳播律測量模型中各分量彼此獨立不相關，則：c示u2(tc示

)c2u2(t

)c2u2(t

（D.2）12示標式中，靈敏系數c1=1；c2=-1。12示標標準不確定度分量的評定10-鉑熱電偶引入的不確定度分量u(t1)(t)u(t)u2(t)(t)u2(t)(t)u2(t)u2(E)1銅 2鋁 3鋅ru(t標1)

（D.3）上式中的系數按照下面公式計算：(t)

(tt鋁)(tt鋅)

（D.4）銅1 銅

t

)(t銅

t）(t)

(tt銅)(tt鋅)

（D.5）鋁2 鋁

t

)(t鋁

t）(t)

(tt銅)(tt鋁)

（D.6）鋅3 鋅

t

)(t鋅

t）u(Er1.667（10-5，按正態(tài)分布處理）式中：u(t標1)—某溫度點t的標準不確定度，V；1t)、2t)、3t)某溫度點t的相應系數；u(t鋅、u(t鋁、u(t銅；u(Er10-；600u(t標10.24℃。電測設備引入的標準不確定度u(t標2B類標準不確定度評定。測量標準鉑銠10-鉑熱電偶使用的電測設備是智能多通道超級測溫儀，其測量值的誤差按一年內的準確度±（14×10-6×讀數＋8×10-6×量程）計算，區(qū)間半寬度a為（14×10-6×讀數＋8×10-6×量程），按均勻分布處理，測量值近似取溫度點的分度值，標準鉑銠10-鉑熱電偶在600℃校準點分度表上的熱電動勢值E標為5.239mV，量程為100mV，則：a141065.239mV8106100mV0.873V3au(t標2)3a

0.504μV。由分度表可得，600℃時標準鉑銠10-鉑熱電偶微分熱電動勢S標為10.21V/℃，換算成溫度為：

u(t標2)=0.05℃。熱電偶檢定爐波動性引入的不確定度u(t標3)a3u(t標3)0.1℃/3

0.06℃。熱電偶檢定爐均勻性引入的不確定度u(t標4)3按均勻分布考慮，則：3u(t標4)

0.14℃。u(t )u(t )u(t22標1標2)u(t2標3)u(t2標4)被校數字溫度計不確定度分量分析被校數字溫度計分辨力引入的不確定