JJF 1629-2017 國家檢定校準 規(guī)范

中華人民共和國國家計量技術規(guī)范JJF1629—2017烙鐵溫度計校準規(guī)范CalibrationSpecificationforSolderingIronThermometers2017-09-26發(fā)布2017-12-26實施國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局發(fā)布JJF1629—2017烙鐵溫度計校準規(guī)范JJF1629—2017CalibrationSpecificationforSolderingIronThermometers歸口單位:全國溫度計量技術委員會主要起草單位:浙江省計量科學研究院中航工業(yè)長城計量測試技術研究所參加起草單位:中國計量學院遼寧省計量科學研究院本規(guī)范委托全國溫度計量技術委員會負責解釋JJF1629—2017本規(guī)范主要起草人:余時帆(浙江省計量科學研究院)崔超(浙江省計量科學研究院)呂國義(中航工業(yè)長城計量測試技術研究所)參加起草人:熊玉亭(浙江省計量科學研究院)謝敏(中國計量學院)王浩(遼寧省計量科學研究院)JJF1629—2017目錄引言………………………(Ⅱ)范圍……………………(1)引用文件………………(1)概述……………………(1)計量特性………………(1)1234示值誤差……………(1)4.1校準條件………………(1)5環(huán)境條件……………(1)測量標準及其他設備………………(2)5.15.2校準項目和校準方法…………………(2)6校準項目……………(2)校準前的檢查………………………(2)校準方法……………(3)6.16.26.3校準結果表達…………(4)復校時間間隔…………(4)78附錄A烙鐵溫度計校準原始記錄格式………………(5)附錄B校準證書內(nèi)頁格式……………(6)附錄C烙鐵溫度計示值誤差校準不確定度評定示例………………(7)附錄D關于烙鐵溫度計校準用標準器和溫度源的說明……………(10)ⅠJJF1629—2017引言本規(guī)范依據(jù)JJF1071—2010《國家計量校準規(guī)范編寫規(guī)則》編制,不確定度評定按照JJF1059.1—2012《測量不確定度評定與表示》進行。本規(guī)范為首次發(fā)布。ⅡJJF1629—2017烙鐵溫度計校準規(guī)范范圍12本規(guī)范適用于溫度范圍為(50~600)℃,以數(shù)字量顯示溫度的烙鐵溫度計的校準。引用文件本規(guī)范引用了下列文件:JJG617—1996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。數(shù)字溫度指示調(diào)節(jié)儀概述3烙鐵溫度計是一種用于測試電烙鐵焊嘴溫度的專用溫度計,通常由溫度傳感器、信號處理電路和溫度顯示單元組成。其工作原理框圖如圖1所示,測量時電烙鐵焊嘴緊密接觸溫度傳感器,使其輸出電信號至數(shù)字顯示器以顯示溫度。烙鐵溫度計通常采用鎳鉻-鎳硅(K型)熱電偶作為溫度傳感器,一般具有自動關機、低電壓警示和最高溫度保持功能。圖1溫度計原理框圖計量特性4示值誤差4.1烙鐵溫度計示值與標準器的差值為其示值誤差,一般應不超過±5℃。校準條件5環(huán)境條件5.1環(huán)境溫度:(20±5)℃;5.1.1相對濕度:≤85%。1JJF1629—2017校準過程中環(huán)境溫度波動應不超過1℃/h,周圍無明顯空氣流動。測量標準及其他校準設備另有要求時,按其規(guī)定。電源電壓:烙鐵溫度計為交流供電時,電源電壓應不超過額定值的±10%,電5.1.2源頻率應不超過額定值的±1%;直流供電時,供電電壓應能確保烙鐵溫度計正常工作。測量標準及其他設備5.2校準時由測量標準及其他校準設備引起的不確定度應盡可能小。校準時,測量標準及其他設備如表1所示。標準器5.2.1通常采用精密鉑電阻溫度計,其外徑應與溫度源的測溫孔內(nèi)徑相匹配。對精密鉑電阻溫度計及其配套數(shù)字溫度儀表進行整體校準,其擴展不確定度U(k=2)應不超過被校烙鐵溫度計最大允許誤差的110/。溫度源5.2.2溫度源的溫度范圍應滿足校準需要。溫度源由加熱腔體、溫度控制裝置、恒溫表面腔頭、測溫標準器和與其配套使用的數(shù)字溫度儀表組成。溫度源提供可調(diào)節(jié)的穩(wěn)定、均勻的溫度場。溫度源有效工作區(qū)域直徑與烙鐵溫度計感溫頭直徑之比應大于5。工作區(qū)域表面應平整、光滑,無污垢等雜質(zhì),不允許有影響測量結果的表面氧化,保證被校烙鐵溫度計的感溫元件與溫度源有效工作區(qū)域接觸良好。溫度源恒溫腔頭材料應具有良好的導熱性能,根據(jù)被校烙鐵溫度計感溫元件的形狀選擇相適應的恒溫腔頭。表1標準器及其他設備序號儀器設備名稱技術要求用途溫度范圍:(50~600)℃,對精密鉑電阻溫度計及其配套數(shù)字溫度儀表進行整體校準,其擴展不確定度U(k=2)應不超過被校烙鐵溫度計最大允許誤差的110/精密鉑電阻溫度計測量標準1溫度范圍:(50~600)℃,波動度優(yōu)于0.2℃/提供穩(wěn)定的溫度源溫度源10min,溫度源有效工作區(qū)域直徑與被校烙鐵溫23度計感溫頭直徑之比應大于5測量溫度計的絕緣電阻絕緣電阻表直流電壓為500V,10級校準項目和校準方法6校準項目6.1烙鐵溫度計的校準項目為示值誤差。校準前的檢查6.2為確保烙鐵溫度計的正確使用,校準前應對外觀、最高溫度保持和絕緣電阻等功能2JJF1629—2017進行檢查。外觀6.2.1目測烙鐵溫度計的外觀,外形結構應完好,各按鈕、按鍵應靈活可靠,在規(guī)定的工作狀態(tài)應具有相應的功能,顯示值應清晰、亮度均勻,不應有缺筆畫等影響讀數(shù)的缺陷。最高溫度保持6.2.2可與示值誤差的校準同時進行。具有最高溫度保持功能的烙鐵溫度計,在其測量溫度后將傳感器暴露在環(huán)境溫度中,觀察其能否保持所測的最高溫度值。絕緣電阻6.2.3參照JJG617—1996第23條方法采用直流、準確度等級不低于500V10級的絕緣電阻表對交流電源供電的被校烙鐵溫度計進行絕緣電阻檢查。測量烙鐵溫度計電源端子、信號輸入端子、接地端子(或外殼)相互之間的絕緣電阻均應大于20MΩ。校準方法6.3表面清潔6.3.1校準前應對被校烙鐵溫度計的感溫元件進行表面清潔處理,去除影響測溫準確性的焊錫等污物。感溫元件如使用次數(shù)過多或無法徹底清除感溫元件的污物,則更換相匹配的同型號感溫元件,并記錄更新感溫元件的編號和型號信息。預熱6.3.2校準前對烙鐵溫度計通電預熱應不少于30min,使烙鐵溫度計與周圍環(huán)境達到熱平衡。校準點的選擇6.3.3校準點一般應不少于三點,原則上校準點的選擇應根據(jù)焊錫熔點溫度范圍進行選擇,通常在150℃~300℃區(qū)間選取校準點,選取的上限溫度校準點應高于焊錫熔點(50~100)℃,應選擇整五十度和/或整百度點。也可根據(jù)客戶要求進行校準點選擇。示值誤差的校準6.3.4接通溫度源的工作電源,將溫度設定并穩(wěn)定在第一個校準溫度點上,溫度源的溫度偏離不超過設定點溫度±2℃,將被校烙鐵溫度計置于溫度源下方,使烙鐵溫度計的感溫元件緊密接觸溫度源的中心部位,待標準器和被校烙鐵溫度計的示值穩(wěn)定后,分別記錄標準器和被校溫度計的讀數(shù),在短時間內(nèi)讀取4次溫度值,完成第一個溫度點的校準。采用同樣的方法,進行下一個溫度點的校準,直至所有的溫度點校準完畢。按式()計算被校溫度計的示值誤差:1()1Δt=td-ts式中:Δt———烙鐵溫度計的示值誤差,℃;td———烙鐵溫度計的顯示平均值,℃;———標準器的讀數(shù)平均值,℃。ts3JJF1629—2017校準結果表達7校準結果應在校準證書(報告)上反映,校準證書(報告)應至少包括以下信息:a)標題,如“校準證書”;b)實驗室名稱和地址;c)進行校準的地點(如果與實驗室的地址不同);d)證書或報告的唯一性標識(如編號),每頁及總頁數(shù)的標識;e)客戶的名稱和地址;f)被校對象的描述和明確標識;g)進行校準的日期,如果與校準結果的有效性和應用有關時,應說明被校對象的接收日期;h)如果與校準結果的有效性和應用有關時,應對被校樣品的抽樣程序進行說明;i)對校準所依據(jù)的技術規(guī)范的標識,包括名稱及代號;j)本次校準所用測量標準的溯源性及有效性說明;k)校準環(huán)境的描述;l)被校溫度計示值誤差及其測量不確定度,以及其他檢查結果的說明;m)對校準規(guī)范的偏離的說明;n)校準證書和校準報告簽發(fā)人的簽名、職務或等效標識;o)校準結果僅對被校對象有效的聲明;p)未經(jīng)實驗室書面批準,不得部分復制證書或報告的聲明。復校時間間隔8由于復校時間間隔的長短是由溫度計的使用情況、使用者、本身質(zhì)量等諸多因素決定,因此,送校單位可根據(jù)實際情況自主決定復校時間間隔。為了確保烙鐵溫度計在其規(guī)定的技術性能下使用,建議復校時間間隔一般不超過一年。4JJF1629—2017附錄A烙鐵溫度計校準原始記錄格式型號測量范圍℃最大允許誤差器號證書編號制造單位校準前狀態(tài)校準依據(jù)委托單位委托單位地址校準后狀態(tài)環(huán)境溫度℃相對濕度%校準地點1.校準前檢查:外觀檢查:1.11.21.3最高溫度保持:絕緣電阻:2.示值誤差校準:校準溫度點t℃示值誤差實際溫度值/t℃s溫度計示值/t℃dtd-ts/℃平均值ts:平均值ts:平均值ts:證書號平均值td:平均值td:平均值td:校準設備名稱型號編號有效期至使用前狀態(tài)使用后狀態(tài)測量不確定度的分析與計算:校準過程中異常情況記錄:校準過程中偏離情況記錄:校準核驗校準日期5JJF1629—2017校準證書內(nèi)頁格式示值誤差/℃附錄B1.校準結果擴展不確定度校準溫度點/℃U/℃,k=22.檢查結果外觀檢查:2.12.22.3最高溫度保持:絕緣電阻:(以下空白)6JJF1629—2017附錄C烙鐵溫度計示值誤差校準不確定度評定示例烙鐵溫度計示值誤差校準不確定度評定示例C.1被測對象C.1.1配接K型熱電偶的烙鐵溫度計,測量范圍為(50~600)℃,最大允許誤差為±5℃。測量標準C.1.2以精密鉑電阻溫度計作測量標準,以溫度源為配套設備,它的主要技術指標如表C.1所示。表C.1標準器主要技術指標名稱測量范圍技術指標精密鉑電阻溫度計溫度范圍:()校準不確定度U=0.5℃(k=2)50~600℃波動度為0.2℃/10min,溫度源有效工作區(qū)域溫度源溫度范圍:()50~600℃直徑與烙鐵溫度計感溫頭直徑之比應大于5校準方法C.1.3按本規(guī)范的方法進行。校準點分別為、、、、50℃100℃200℃300℃400℃和500℃。測量環(huán)境C.1.4溫度:25℃;相對濕度:≤85%。測量模型C.2(C.1)Δt=td-ts式中:Δt———烙鐵溫度計的示值誤差,℃;td———烙鐵溫度計的顯示平均值,℃;———標準器的標準讀數(shù)平均值,℃。ts靈敏系數(shù)C.3測量模型輸入量的靈敏系數(shù):c1=Δt/td=1c2=Δt/ts=-1輸入量的標準不確定度分析C.4輸入量td的標準不確定度u(td)C.4.1輸入量td的不確定度來源主要有三部分:烙鐵溫度計的分辨力、測量重復性和接觸熱阻引起的標準不確定度分量。烙鐵溫度計的分辨力導致的標準不確定度u(td1)C.4.1.17JJF1629—2017烙鐵溫度計的分辨力導致的標準不確定度u(td1)可以采用標準不確定度B類評定方法進行評定。烙鐵溫度計的分辨力一般為1℃,該區(qū)間的半寬為0.5℃,按均勻分布考慮,則包含因子k=3。因此:()ut=0.29℃d1測量重復性導致的標準不確定度u(td2)C.4.1.2()可以通過連續(xù)測量得到的測量列,采用標準不確定度A類評定方法進行評utd2定。烙鐵溫度計在50℃處進行連續(xù)10次測量,得到測量列:50℃、50℃、51℃、50℃、51℃、50℃、50℃、50℃、50℃、51℃。平均值為:ts=50.2℃n∑(tsi-t)2s單次實驗標準偏差:s=i=1=0.48℃n-1實際測量情況是在重復性條件下同一行程連續(xù)測量4次,以4次測量的平均值作為測量結果,則可以得到:()/ut=s4=0.24d2p同樣的方法得到100℃、200℃、300℃、400℃及500℃的單次實驗標準偏差值,見表C.2。表C.2100℃、200℃、300℃、400℃及500℃的單次實驗標準偏差值溫度點/℃單次實驗標準偏差s/℃1002003004005000.300.320.400.450.52接觸熱阻引起的不確定度分量u(td3)C.4.1.3經(jīng)實驗,接觸熱阻引入的溫度誤差在100℃以下可忽略不計,100℃以上為1℃,其接觸熱阻誤差區(qū)間半寬a為100℃0.5℃ut=a3=以上為,按均勻分布考慮,()/d30.29℃。輸入量ts的標準不確定度u(ts)的評定C.4.2輸入量ts的不確定度來源主要有四部分:標準器引入的、溫度源不均勻性、溫度波動性引起和標準器與溫度源存在溫差引入的標準不確定度分量。由標準器引入的標準不確定度為u(ts1)C.4.2.1由標準器引入的不確定度為0.5℃,分量為()ut=0.25℃。s1溫度源由恒溫腔頭熱源不均勻性引入的標準不確定度為u(ts2)C.4.2.2恒溫腔頭熱源不均勻性是因為恒溫腔頭具有一定的面積,不同區(qū)域存在溫度差異,根據(jù)測量結果,不均勻性為0.3℃,其誤差區(qū)間半寬a即為最大允許誤差的絕對值,按均勻分布考慮,()/ut=a3=0.09℃。s由溫度波動性引起的測量標準不確定度為u(ts3)C.4.2.3由于環(huán)境溫度及烙鐵溫度計感溫元件接觸恒溫腔頭引起的,為±0.2℃,其區(qū)間半寬a即為最大允許誤差的絕對值。按均勻分布考慮,()/ut=a3=0.12℃。s8JJF1629—2017由標準器與溫度源之間存在溫差引起的標準不確定度為u(ts4)C.4.2.4由于標準器和溫度源中心位置之間不處于同一平面位置,存在一定的溫差,估計引入的標準不確定度為()ut=0.20℃。s4合成標準不確定度的計算C.5標準不確定度匯總表(見表C.3)C.5.1表C.3標準不確定度分量匯總表輸入量的標準不確定度分量靈敏系數(shù)輸出量的標準不確定度分量()/|ci|ux℃i來源類型B符號數(shù)值/℃ci分辨力重復性u(td1)0.2910.29u(td2)見表C.2見表C.2A1接觸熱阻u(td3)u(ts1)u(ts2)u(ts3)B0.290.250.090.1210.290.250.090.12標準器引入B-1-1-1溫度源不均勻性溫度波動性引入BB標準器與溫度源存在溫差()ut0.20s4B-10.20合成標準不確定度的計算C.5.2輸入量td及ts相互間彼此獨立,所以合成標準不確定度可按下式得到:()[·()]2[·u(ts)]2ucΔ=cut+c2t1d計算結果見表C.4。擴展不確定度的評定C.6取k=2,則(),各校準點的擴展不確定度見表C.4。U=kuΔct表C.4各校準點的擴展不確定度溫度點/℃合成標準不確定度/℃包含因子k擴展不確定度U/℃500.460.470.560.610.650.702222221.01.01.21.31.31.41002003004005009JJF1629—2017附錄D關于烙鐵溫度計校準用標準器和溫度源的說明關于標準器組成的說明D.1D.2校準烙鐵溫度計的標準器由精密鉑電阻溫度計與配套的數(shù)字溫度儀表組成。溫度源的說明溫度源提供一個穩(wěn)定的溫場,熱源采用固體加熱方式,形狀和結構應考慮以下因素:1)根據(jù)烙鐵溫度計溫度傳感器的最大外圍尺寸確定溫度源