工业铂热电阻0℃电阻值测结果的不确定度评定教学文案.doc

工业铂热电阻0℃电阻值测结果的不确定度评定

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工业铂热电阻0℃电阻值测量结果的不确定度评定
一、 数学模型
R（0℃）＝Ri－（dR/dT）t=0ti
ti=（Ri*－R*(0℃)）／（dR/dT）*t=0
Ri――被检热电阻在温度ti时的电阻值；
（dR/dT）t=0――被检热电阻在0℃时电阻随温度的变化率；
Ri*、R*(0℃)――标准铂电阻在温度ti和0℃时的电阻值；
（dR/dT）*t=0――标准热电阻在0℃时电阻随温度的变化率。
二、 不确定度来源及分析
1.测量重复性引入的不确定度u1的评定
对被检铂热电阻进行了六次重复测量，其数据为（单位：Ω）
100.0199 100.0206 100.0205 100.0205 100.0199 100.0193
根据贝塞尔公式得：u1＝2.07×10-4Ω
2.二等标准铂电阻温度计不确定度引入的不确定度u2的评定
根据检定规程，Rtp*的检定周期不稳定性为5mK，转换成电阻为4.99×10-4Ω，呈正态分布，故其引入的不确定度为
u2=4.99×10-4Ω/2=2.50×10-4Ω
3.数字多用表引入的不确定度u3的评定
因为数字多用表的不确定区间为±0.005％，则其半宽为
100Ω×0.005％＝0.005Ω，呈均匀分布，故其引入的不确定度为
u3＝0.005Ω／√3 ＝2.89×10-3Ω
4.冰点槽引入的不确定度u4的评定
冰点槽为我们自制,其同一水平面上的最大温差不大于0.01℃,换算成电阻值为0.01℃×0.391Ω/℃=3.91×10-3Ω,呈均匀分布,故其引入的不确定度u4为 u4=3.91×10-3Ω/√3 =2.26×10-3Ω
三、灵敏系数
因为以上各量互为独立，故其灵敏系数为
c1=1 c2=1 c3=1 c4=1
四、不确定度分量一览表
序号
来 源
符号
ui
ci
ciui
1
测量重复性
u1
2.07×10-4Ω
1
2.07×10-4Ω
2
二等标准铂电阻
u2
2.50×10-4Ω
1
2.50×10-4Ω
3
数字多用表
u3
2.89×10-3Ω
1
2.89×10-3Ω
4
冰点槽
u4
2.26×10-3Ω
1
2.26×10-3Ω
五、合成标准不确定度
uc=√u12+u22+u32+u42 =3.68×10-3Ω
六、扩展不确定度
U=kuc=7.32×10-3Ω k=2

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