Стандарт «ТЕРМОПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗ ПЛАТИНЫ, МЕДИ И НИКЕЛЯ» (гост 8.461— 2009)
МЕЖГОСУДАРСТВЕ^ЫЙ СОВЕТ ПО СТА^ДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЁОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ (МГС)
INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION (ISC)
ГОСТ
8.461—
2009
Государстве^ая система обеспече^я еди^тва измере^й
ТЕРМОПРЕОБРАЗОВАТЕЁИ СОПРОТИВЁЕМЯ ИЗ ПЁАТИНЫ, МЕДИ И МКЕЁЯМетодика поверки
Издание официаёьное
Москва
Ста ндартин форм
2011
ГОСТ 8.461—2009
ПредисёовиеЦеёи, остовое пртципы и остовтой порядок проведемя работ по межгосударстве^ой стандартизации устатовёе^1 ГОСТ 1.0—92 «Межгосударстве^ая система стандартизации. Остовое поёоже-ш» и ГОСТ 1.2—97 «Межгосударстве^ая система стандартизации. Стандарты межгосударстве^ыю, правиёа и рекомендации по межгосударстве^ой стандартизации. Порядок разработки, при^ятия, при-ме^е^ия, обтовёемя и отме^1»
Сведемя о стаодарте-
1 РАЗРАБОТА^ ФедераёЬ№1м государстве^ы1м у^тар^м предприятием «Всероссийский ^а-учто-иссёедоватеёьский и^титут метроёогии имем Д.И. Мендеёеева» (ФГУП «В^ИМ им. Д.И. Мецде-ёеева») Федераёьтого аге^ства по техмческому регуёировамю и метроёогии
-
2 В^EСE^ ФедераёЬ№1м аге^ством по техмческому регуёировамю и метроёогии
-
3 ПPИ^ЯТ Межгосударстве^ы1м советом по стандартизации, метроёогии и сертификации (прото-коё № 36 от 10 тоября 2009 г.)
За при^ятие прогоёосоваёи:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004—97 |
Код страны поМК(ИСО 3166) 004—97 |
Сокращенное наименование национаёьного органа по стандартизации |
Азербайджан |
AZ |
Азстандарт |
Армения |
AM |
Минэкономики Респубёики Армения |
Беёарусь |
BY |
Госстандарт Респубёики Беёарусь |
Казахстан |
KZ |
Госстандарт Респубёики Казахстан |
Кыргызстан |
KG |
Кыргызстандарт |
Моёдова |
MD |
Моёдова-Стандарт |
Российская Федерация |
RU |
Федераёьное агентство по техническому регуёированию и метроёогии |
Таджикистан |
TJ |
Таджикстандарт |
Узбекистан |
UZ |
Узстандарт |
Украина |
UA |
Госпотребстандарт Украины |
-
4 Приказом Федераёьтого аге^ства по техмческому регуёировамю и метроёогии от 15 декабря 2009 г. № 1121-ст межгосударстве^ым стандарт ГОСТ 8.461—2009 введе^ в действие в качестве ^аци-о^аёь^ого стандарта Российской Федерации
-
5 ВЗАМE^ ГОСТ 8.461—82
Информация о введении в действие (прекращении действия) ^acmoящeгo стандарта пубёику-ется в указатеёе <^ационаёьные стандарты».
Информация об изме^е^иях к ^астоящему ста^дарту пубёикуется в указатеёе «^ацио^аёь^ые ста^дарты», а текст изме^е^ий — в и^формацио^^ых указатеёях «^ацио^аёь^ые ста^дарты». В сёучае пересмотра иёи отмеш ^астоящего ста^дарта соответствующая и^формация будет опубёикована в информационном указатеёе <^ационаёьные стандарты»
© Ста^дарти^форм, 2011
В Российской Федерации ^астоящий стандарт ^е может быть поётостью иёи частичто воспроизве-де^ тиражирова^ и распростра^е^ в качестве официаёьтого издамя без разре0емя Федераёьтого аге^ства по техмческому регуёировамю и метроёогии
Содержаще-
11 Расчет рас0ире^ой ^еопредеёе^^ости поверки термопреобразоватеёей сопротивёемя
-
12 Расчет рас0ире^ой ^еопредеёе^^ости поверки термопреобразоватеёей сопротивёемя
Приёожеме А (рекомендуемое) Методика построемя индивидуаёьтой зависимости сопротивёе-
ние — температура дёя пёатитовых термопреобразоватеёей сопротивёемя . ... 15
Приёожеме Б (справочтое) Рекомендуемые среды дёя жидкостях термостатов
ГОСТ 8.461—2009MEЖГOCУДAPCTBE^^ЫЙ СТА^ДАРТ
Государстве^ая система обеспечемя едиотва измеремй
ТЕРМОПРЕОБРАЗОВАТЕЁИ СОПРОТИВЁЕМЯ ИЗ ПЁАТИ№1, МЕДИ И МКЕЁЯ Методика поверкиState system for ensuring the uniformity of measurements. Platinum, copper and nickel resistive temperature transducers. Verification methods
Дата введения — 2011—01—01
1 Обёасть применения^астоящий стаццарт распростра^яется ^а термопреобразоватеёи сопротивлеоя из платиоц меди и океля (даёее — ТС) по ГОСТ 6651, пред^аз^аче^^ые дёя измереоя температуры от ми^ус 200 °C до пёюс 850 °C иёи в части даоого диапазо^а, а также ^а ^аходящиеся в обращеои ТС, выпу-щеоые до введеоя в действие ГОСТ 6651, и уста^авливает методику их первичой и периодической поверок. В соответствии с ^астоящим стандартом могут быть поверен также чувствительо1е элеме^ ты (даёее — ЧЭ) ТС, испоёьзуемые в качестве средств измереой температуры.
Методика построеоя ицдивидуальой зависимости сопротивлеое — температура дёя ТС, тре-боваоя к точости которых отёичаются от требоваой ГОСТ 6651, приведе^а в приложеои А.
3^аче^ия температуры в ^астоящем стандарте соответствуют Между^арод^ой температурой 0кале 1990 г. МТ0-90 [1].
2 ^рмативные ссыёкиВ ^астоящем стандарте использовао! ормативою ссыёки ^а сёедующие стандарты:
ГОСТ 6651—2009 Государствеоая система обеспечеоя едиотва измереой. Термопреобразоватеёи сопротивлеоя из платины, меди и океля. Общие техоческие требоваоя и методы испытаой
ГОСТ 12.2.007.0—75 Система стандартов безопасости труда. Изделия электротехоческие. Общие требоваоя безопасости
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и опредеёенияВ ^астоящем стандарте применены термио! по ГОСТ 6651, а также следующие термио! с соответствующими определеоями:
3.1 поверка термопреобразователя сопротивлемя: Устаовлеое пригодости термопреобразователя сопротивлеоя к приме^е^ию ^а основании коороля соответствия осово1х характеристик требоваоям ГОСТ 6651 и техоческих докумеоов изготовителя.
Издание официаёьное
-
3.2 градуировка термопреобразоватеёя сопротивёемя: Определе^е сопротивлемя тер-мопреобразоватеёя сопротивлемя при ^есколькиx зада^ых з^аче^ияx температуры (в градуировоч-^ix точках) в цеёях построемя иццивидуальтой зависимости сопротивлемя термопреобразоватеёя сопротивлемя от температуры.
-
3.3 этаёо^ый [образцовый] термометр: Термометр ёюбого типа, повере^ый путем прямой иёи опосредова^ой передачи размера едимцы от государстве^ого первичтого этало^а едимцы температуры и пред^аз^аче^^ый дёя передачи размера едимцы температуры.
-
3.4 термостат: Устройство дёя воспроизведемя и поддержамя температуры в определе^ом объеме с тормирова^ой одтородтостью в простра^тве и стабильтостью во времем.
-
3.5 каёибратор: Термостат, снабженный встрое^ым этало^ым [образцовым] термопреобразо-ватеёем и диспёеем дёя отсчета з^аче^ий воспроизводимой температуры.
Примечания
-
1 Термостаты и калибраторы подразделяют в зависимости от вида термостатируемой среды на жидкостные, сухоблочные и флюидные.
-
2 Калибраторы могут быть использованы как термостаты для поверки ТС сличением с вне0ним эталонным [образцовым] термопреобразоватеёем.
-
3.6 репер^ая точка: Температура фазового перехода или фазового равтовесия вещества, характеризующаяся высокой стабильтостью и воспроизводимостью.
Примечание — Перечень веществ, применяемых в качестве реперных точек, и их основные характеристики регламентированы Положением о Международной температурной 0кале МТ0-90 [1] и дополняющими документами.
-
3.7 ^еопредеёе^^ость измеремй: Параметр, связа^ый с результатом измеремй и характеризующий рассеяме з^аче^ий, которые могли бы быть обостова^о приписав измеряемой величи^е.
Примечания
-
1 Термины по 3.7—3.10 соответствуют РМГ 43 [2] и стандарту EA — 4/02 [3].
-
2 Сопоставление неопределенности измерений и оценок характеристик погре0ности — в соответствии с РМГ 43 [2].
-
3.8 ста^ар^ая ^еопредеёе^^ость; и: ^еопределе^^ость результата измеремй, выраже^ая как сред^ее квадратическое откло^е^ие (СКО).
Примечание — Различают два метода оценивания стандартной неопределенности: «по типу А» и «по типу В»:
-
- метод оценивания по типу А — оценивание неопределенности путем статистического анализа результатов многократных измерений;
-
- метод оценивания по типу В — оценивание неопределенности иным, чем статистический анализ результатов измерений,способом.
-
3.9 суммар^ая стаодар^ая ^еопредеёе^^ость; uc: Стаццар^ая ^еопределе^^ость результата измеремй, получе^ого через з^аче^ия других величин рав^ая положительтому квадраттому корт суммы члетов, представляющих собой дисперсии или ковариации этих других величин взвеше^ые в соответствии с тем, как результат изме^яется при изме^е^ии этих величин
Примечание — Суммарная стандартная неопределенность измерения сопротивления (температуры), оцениваемая в соответствии с настоящим стандартом, равна квадратному корню из суммы квадратов стандартных неопределенностей, входящих в бюджет неопределенности измерения.
-
3.10 рас0ире^ая ^еопредеёе^^ость; U: ^еопределе^^ость, представляющая собой и^ервал вокруг результата измеремй, в пределах которого ^аxодится большая часть з^аче^ий, с достаточтм остовамем могущих быть приписа^ыми измеряемой величи^е.
Примечание — Рас0иренную неопределенность рассчитывают умножением суммарной стандартной неопределенности на коэффициент охвата к, который в соответствии с настоящим стандартом принят равным двум (к = 2) в предположении нормальности закона распределения возможных значений измеряемой величины при доверительной вероятности P = 0,95.
-
3.11 ^еопредеёе^^ость поверки термопреобразоватеёя сопротивёе^я: ^еопределе^^ость результата измеремя сопротивлемя термопреобразователя сопротивлемя при зада^ой температуре (в градуировочтой точке).
Примечание — ^еопределенность поверки ТС в диапазоне температур — максимальная из неопределенностей результатов измерения сопротивления ТС во всех градуировочных точках в пределах диапазона.
-
3.12 бюджет ^eoпpeдeёe^^ocти измеремй: Свод^ая табёица составёяющих суммартой ста^ дарттой ^еопределе^^ости измеремй.
-
3.13 ^еcтaбиёь^ocть этаёо^ого [образцового] термопреобразоватеёя сопротивёемя за межповероч№1й иигерваё: Изме^е^ие сопротивлемя термопреобразоватеёя сопротивлемя в температурам эквивале^е при температуре тройтой точки воды за и^ервал времем между двумя посёедоватеё^ыми поверками.
-
3.14 отдоситеёьдое сопротивёеме термометра; W: Отто0еме сопротивлемя термометра в градуируемой точке к сопротивлемю термометра при 0 °C.
-
4.1 ТС подвергают первичтой и периодической поверкам в аккредитованье в устатовёеном порядке поверочне ёабораториях. Первич^ую поверку совмещают с приемо-сдаточн1ми испытанями ТС, есёи ее выпол^яют в аккредитованой ^а право проведеня поверки ёаборатории предприятия-из-готовитеёя. Периодичтость поверки, уста^авливаемая технческими докуме^ами ^а ТС конреттого типа, зависит от стабильтости ТС и усёовий его экспёуатации.
-
4.2 Поверка ТС ^а соответствие требованям ГОСТ 6651 долж^а вкёючать в себя проверку откло-^е^ия зависимости сопротивёене — температура ТС от ^оми^аль^ой статической характеристики ^СХ). Перечен операций поверки приведе^ в раздеёе 5.
-
4.3 Градуировку ТС в ^ескольких градуировочне точках в цеёях построеня ицдивидуальтой зависимости сопротивёене — температура проводят как состав^ую часть поверки дёя платитовых ТС, требованя кточтости которых отличаются от требова^й ГОСТ 6651. Рекомендуемая методика построения ицдивидуальтой зависимости сопротивёене — температура приведе^а в приложеми А.
-
4.4 Периодическая поверка ТС, демо^аж которых ^еосуществим иёи ^ежелателе^, может быть проведе^а по специальто разработаным и утвержденым в устатовёеном порядке методикам, включающим в себя компьютерно мтогопараметрический сравптельнй а^ализ показанй группы ТС в процессе эксплуатации, срав^е^ие ТС в условиях эксплуатации с времено вмо^тирова^^ым в измерительно ка^ал эталоным термопреобразователем и т. п.
Примечание — Методы бездемонтажной поверки настоящий стандарт не рассматривает.
5 Операции поверкиПри проведени поверки выпол^яют операции, указаные в таблице 1.
Та б л и ц а 1—Операции поверки
Наименование операции |
Раздел, подраздел ГОСТ 6651 (требования) |
Подраздел настоящего стандарта (методика) |
Обязательность проведения поверки | |
первичной |
периодической | |||
Внешний осмотр, проверка маркировки и комплектности |
|
10.1 |
+ |
+ |
Проверка электрического сопротивления изоляции ТС при температуре (20 ± 5) °C |
6.3 |
10.2 |
+ |
+ |
Проверка отклонения сопротивления ТС от ^Х при температуре от -5 °C до +30 °C |
5.5, 5.6 |
10.3 |
+ |
+ |
Проверка отклонения сопротивления ТС от ^Х при температуре от 90 °C до 103 °C |
5.5, 5.6 |
10.4 |
+ |
+ |
Примечание — Знак «+» указывает на обязательность операции поверки. |
-
6.1 Для поверки ТС приме^яют следующие остовое средства поверки:
-
- эталоные (образцовые) термометры;
-
- термостаты;
-
- каёибраторы;
-
- устатовки дёя реаёизации реперах точек;
-
- приборы дёя измеремя сопротивлемя ТС и регистрации показамй этало^ы1х термометров;
-
- приборы дёя измеремя эёектрического сопротивлемя изоёяции между выводами и защитам корпусом ТС.
-
6.2 Вспомогательтое оборудоваме, такое как 0тативы, защитою экра^1, защитою очки, перчатки, стекля^ыю и кварцевые пробирки, сосуды Дьюара и т. п., должто быть использовато при ^еобхо-димости дёя обеспечемя удобства и безопастости проведемя измеремй и в соответствии с и^трукциями по приме^е^ию средств измеремй ко^ре™ы1х типов.
Доёж^1 быть использовав отечестве^ыю и импорт^е термометры, в^есе^^ые в Государстве^ №1й реестр средств измеремй и имеющие действующие свидетеёьства о поверке, рас0ире^ая ^еопре-деле^ость градуировки которых, указа^ая в свидетеёьстве о поверке (иёи в торматив№1х и техмческих докуме^ах), ^е превышает 1/3 допуска поверяемых ТС при температурах поверки. При выборе этало^о-го термометра сёедует учитывать его ^естабиль^ость за межповероч№1й и^ервал, испоёьзуемую при расчете рас0ире^ой ^еопределе^^ости поверки.
Примечание — Если в свидетельстве о поверке эталонного термометра указана доверительная погрешность при доверительной вероятности 95 %, то она не должна превышать 1/3 допуска поверяемых ТС.
6.4 Термостаты и каёибраторы-
6.4.1 Для поверки ТС долж^1 быть приме^е^ы жидкостью переливке термостаты или жидкос-™ыю и флюид^е термостаты других типов, имеющие действующие свидетельства о поверке и отвечающие следующим требовамям:
-
- ^ерав^омер^ость температуры в рабочем объеме термостата — ^е более 1/5 допуска поверяемых ТС;
-
- ^естабиль^ость поддержамя температуры как миммум за 30 ми^ — ^е более 1/5 допуска поверяемых ТС.
Примечание — В приложении Б представлены рекомендуемые заполняющие среды для жидкостных термостатов в зависимости от диапазона температур (по стандарту АСТМ Е 644-04 [4]).
-
6.4.2 Для поверки ТС при температуре 0 °C допускается приме^ять сосуды Дьюара и ^улевые термостаты, ^апол^е^^ые смесью льда и воды. ^ерав^омер^ость температуры в рабочем объеме термостата ^е долж^а превышать ± 0,01 °C.
-
6.4.3 Для поверки ТС допускается приме^ять сухоблоч^е термостаты и калибраторы, соответствующие следующим требовамям:
-
- ка^алы в вы1равмвающем блоке долж^1 иметь изотермическую зо^у (зо^у с тормирова^ы1м температурам градие^ом) длитой ^е ме^ее дли^1 чувствительтого элеме^а поверяемого ТС, в любом случае ^е ме^ее 40 мм. Точтое расположеме зо^1 должто быть указато в докуме^ах ^а термостат;
-
- ^естабиль^ость поддержамя температуры в ка^але блока за время ^е ме^ее 30 ми^ после уста-товлемя стацио^ар^ого режима термостата долж^а быть ^е более 1/5 допуска поверяемых ТС;
-
- расхождеме з^аче^ий температуры между ка^алами блока (горизо^аль№1й перепад температуры) должто быть ^е более 1/5 допуска поверяемых ТС;
-
- вертикаль№1й перепад температур в изотермической зо^е блока ^е долже^ превышать 1/3 допуска поверяемых ТС, ^ерав^омер^ость температуры ^а дли^е ЧЭ — ^е более 1/5 допуска поверяемых ТС;
-
- рас0ире^ая ^еопределе^^ость воспроизведемя температуры калибратором (устатовле^ая при поверке калибратора) ^е долж^а превышать 1/3 допуска поверяемых ТС.
При приме^е^ии сухоблочтого термостата для поверки ТС долж^1 быть выпол^е^ы также следующие требовамя (соответствующие между^арод^ому стандарту EA— 10/13 [5]):
-
- в диапазо^е температур от ми^ус 80 °C до плюс 660 °C в^утре^^ий диаметр ка^ала в блоке дол-же^ отличаться от в^е0^его диаметра поверяемого термопреобразователя ^е более чем ^а 0,5 мм. В диапазо^е температур свыше 660 °C допускается различие диаметров до 1 мм. Для улуч0емя теплового ко^акта рекомендуется использовать различие теплопроводящие вещества, указанные в докуме^ тах ^а термостат;
-
- глубина погруже^я ТС в блок долж^а быть по кратей мере в 15 раз боёЬ0е, чем диаметр ТС пёюс дли^а ЧЭ. Сухобёоч№1е термостаты (каёибраторы) рекомендуется испоёьзовать дёя поверки ТС, диаметр которых ^е боёее 6 мм. Есёи термостат испоёьзуют дёя поверки ТС диаметром боёее 6 мм, ^е-обходимы допоё^теёь^е исследовамя ^еопределе^^ости, вызва^ой тепёоотводом по корпусу тер-мопреобразоватеёя в окружающую среду, которые долж^1 быть проведе№1 при поверке каёибратора по требовамю заказчика дёя всех предпоёагаемых диаметров поверяемых ТС;
-
- усёовия поверки ТС долж^1 быть максимальто приближен кусёовиям, в которых быёа прове-де^а поверка термостата (тепёопроводящие вещества, средства дёя изоёяции выравмвающего бёока сверху, чисёо одтовреме^о поверяемых ТС).
-
6.5.1 Дёя поверки ТС вдиапазо^е температур от ми^ус 5 °C до пёюс 30 °C рекомендуется испоёьзовать сёедующие репер^е точки МТ0-90 [1]:
-
- трой^ую точку воды (0,01 °C);
-
- точку плавлемя гаёёия (29,7646 °C).
-
6.5.2 Дёя реаёизации тройтой точки воды долж^а быть использова^а ампуёа тройтой точки воды, устатовле^ая в ^улевой термостат иёи сосуд Дьюара. Допускается испоёьзовать жидкостью термостаты, имеющие действующее свидетеёьство о поверке, дёя которых ^естабиль^ость поддержамя температуры и ^ерав^омер^ость температуры в рабочем объеме ^е превышают ± 0,01 °C.
-
6.5.3 Дёя реаёизации точки плавлемя гаёёия долж^а быть использова^а устатовка, включающая в себя ампуёу с заплавле^ым гаёёием (чистота гаёёия ^е ме^ее 99,9999 % по весу), устатовле^ую в термостат или каёибратор. Ампуёа долж^а быть повере^а с помощью этало^ых ТС. Термостат долже^ иметь действующее свидетеёьство о поверке. Устатовка долж^а обеспечить воспроизводимость температуры фазового перехода не боёее ± 0,001 °C.
Примечание — Основные принципы реаёизации фазовых переходов изёожены в документе Международного бюро мер и весов «Допоёнитеёьная информация к шкаёе МТ0-90» [6].
-
6.5.4 Для поверки в диапазо^е температур от 90 °C до 103 °C допускается приме^ять паровой термостат, имеющий действующее свидетеёьство о поверке, для которого ^естабиль^ость поддержамя температуры составёяет ^е боёее ± 0,03 °C.
-
6.6.1 Для измеремя сопротивлемя поверяемых ТС долж^1 быть приме^е^ы мосты постоялого и переме^ого токов, цифровые мультиметры, м^огока^аль^ые прецизио^ые измерители температуры, устатовки типа автоматизирова^ого рабочего места для поверки термопреобразователей сопро-тивлемя (АРМ ПТС), в^есе^^ые в Государстве^ый реестр средств измеремй. При выборе измерительтой устатовки следует учесть, что рас0ире^ая ^еопределе^^ость поверки ТС долж^а быть в два раза ме^ше требуемого допуска ТС по ГОСТ 6651 (раздел 5).
-
6.6.2 Для измеремя сопротивлемя поверяемых ТС могут быть также приме^е^ы электроизмери-тель^е устатовки, включающие в себя прецизио^ые вольтметры и поте^иометры, источмки тока, образцовые меры сопротивлемя, коммутирующие средства и переключатели.
-
6.6.3 Если для поверки приме^яют измерители температуры со встрое^ой программой, позволяющей отсчитывать показамя в едимцах температуры или откло^е^ия температуры от ^Х, то ^еопре-деле^ость измеремя, выпол^е^^ого с использовамем таких измерителей, ^е долж^а превышать 1/10 допуска поверяемых ТС.
-
6.7 Для измеремя электрического сопротивлемя изоляции между выводами и защитам корпусом ТС долж^1 быть приме^е^ы мегомметры типов Ф4102/01-1М, Е6-17 или другие измеритель^е приборы с верхам пределом измеремя ^е мже 500 МОм и пределом погре0тости, ^е превышающим ± 5 %.
-
6.8 Перед использовамем средств поверки ТС ^еобходимо провести расчет ожидаемой рас0и-ре^ой ^еопределе^^ости поверки ТС по да^ым свидетельств о поверке термостата или калибратора и о поверке всех осталь^х используемых средств измеремй по методике, изложе^ой в разделе 11. Рассчита^ая рас0ире^ая ^еопределе^^ость поверки ТС долж^а быть в два раза ме^0е требуемого допуска ТС по ГОСТ 6651. Пример оцемвамя рас0ире^ой ^еопределе^^ости поверки ТС класса А при температуре 95 °C в лаборатории с использовамем жидкосттого термостата приведе^ в приложении В. Пример оцемвамя рас0ире^ой ^еопределе^^ости градуировки ТС в сухоблочтом термостате при температуре 400 °C приведе^ в приложеми Г.
-
7.1 При проведени поверки допжн1 быть собпюден! сёедующие усёовия:
-
- температура воздуха в помещени, пред^аз^аче^^ом дёя поверки, допж^а быть (20 ± 5) °C; от-^оситепь^ая впажнсть ^е боёее 80 %; атмосферне давпене от 84 до 106,7 кПа;
-
- вибрация, тряска, удары, матитню поёя, кроме земнго, вёияющие ^а работу этапоных ТС и других средств поверки, допжн1 быть искпюче№1;
-
- ^апряже^ие питаня сети допжн быть в предепах, устанвпеных эксппуатациоными докуме^ тами ^а средства поверки.
-
7.2 К проведеню поверки допжн1 быть допущен! пица, имеющие ^еобходимую квапификацию и аттестование в качестве поверитепей.
-
8.1 Допжн! быть собпюден! требовапя ГОСТ 12.2.007.0.
-
8.2 Спедует собпюдать осторожтость при работе с маспянми и сопевыми термостатами, ^е допускать попадапя впаги в рабочую среду.
-
8.3 Запрещается трогать ^агретый ТС руками и кпасть его ^а пегковосппаме^яющиеся поверх-исти.
-
8.4 При испопьзовапи сжиженых газов ^еобходимо собпюдать осторожтость и ^е допускать по-падапя жидких газов ^а открытые участки тепа. При извпечепи охпажденых ТС из сосудов Дьюара ^еобходимо попьзоваться хпопчатобумажн1ми перчатками.
-
8.5 При работе со стекпяными сосудами Дьюара ^еобходимо попьзоваться защитами очками. ^е допускается уппо^ять пед в стекпяных сосудах метаппическими и остроко^еч^ыми предметами.
Перед проведепем поверки проверяют ^апичие: иптрукций поэксппуатации средств поверки, аттестатов испытатепьтого оборудовапя, свидетепьств о поверке средств измерепй, паспорта, клейма ипи свидетепьства о предыдущей поверке ТС.
9.2 Подготовка средств поверкиВсе средства поверки, такие как термостаты, капибраторы, устатовки дпя реапизации реперах точек, измеритепьню приборы, допжн быть подготовпен! к работе в соответствии с иптрукциями по их эксппуатации. Допжн быть обеспечен правипьие заземпепе приборов и допжн быть выпопн-ны все требовапя безопасисти.
9.3 Экспериментальная оценка неопределенности единичного измерения сопротивления в условиях конкретной поверочной лаборатории-
9.3.1 ^еопредепе^^ость едипчиго измерепя сопротивпепя опредепяют при температурах, бпизких к градуировочнм точкам, отдепьи дпя ТС разпичн1х ^оми^апь^ых сопротивпепй, поверяемых в даной паборатории. Допускается испопьзовать термостатированые меры сопротивпепя с и-ми^апь^ыми з^аче^иями, бпизкими к ^оми^апь^ым з^аче^иям поверяемых ТС.
-
9.3.2 Рекомендуется проводить измерепя в реперий точке, в ^упевом термостате при 0 °C ипи в высокостабипьим жидкостим термостате (нстабипьисть н бопее ± 0,002 °C). Проводят н ме^ее 50 отсчетов сопротивпепя и рассчитывают СКО резупьтата измерепя. Дпя автоматических цифровых мостов ^еобходимо испопьзовать те же параметры при проведепи каждого измерепя (время инегри-ровапя, время отсчета и т. п.), что и при проведепи поверки. З^аче^ие СКО u(rlab) рассчитывают пибо автоматически измеритепьн1м мостом, пибо, при регистрации поверитепем отдепьнх отсчетов, по формупе
u (rlab)=
N lab
X
i=1
(Ri - Rs )2 Nlab - 1 ,
где Nlab — чиспо отсчетов сопротивпепя ТС; Ri — резупьтат i-го отсчета;
Rs — сред^ее з^аче^ие сопротивпепя.
10 Проведете поверки и обработка резуёьтатов поверки 10.1 Вне0ний осмотр, проверка маркировки и комплектности-
10.1.1 Визуаё^ый осмотр ТС долже^ показать, что защитой корпус, в^е0^ие клеммы и в^е0^ие провода ТС ^е имеют видимых разру0емй, резьба ^а кёеммах, клеммах гоёовках и 0туцерах ^е имеет мехамческих поврежде^й. ТС с загряз^е^^ой поверхтостью защитой арматуры к поверке ^е допускают.
-
10.1.2 При в^е0^ем осмотре должто быть устатовлето соответствие ТС требовамям ГОСТ 6651 в части маркировки и комплекттости.
-
10.1.3 При ^евыпол^е^ии требовамй 10.1 ТС кдаль^ей0ей поверке ^е допускают.
-
10.2.1 Подключают кёеммы прибора дёя измеремя эёектрического сопротивлемя к выводам и защиттому корпусу ТС. Подают измерительтое ^апряже^ие 100 В.
-
10.2.2 Показамя сммают в течеме 10 с посёе подачи ^апряже^ия и фиксируют миммальтое з^аче^ие сопротивлемя. Сопротивлеме изоёяции ТС должто соответствовать требовамям ГОСТ 6651. ТС, ^е удовёетворяющие требовамям ГОСТ 6651, к даль^ей0ей поверке ^е допускают.
Проверку откло^е^ия сопротивлемя ТС от выпол^яют сличемем с этало^ым [образцовым]
термопреобразоватеёем при 0 °C в ^улевом термостате иёи сосуде Дьюара, запол^е^^ом смесью ёьда и воды, при другой температуре в диапазо^е от ми^ус 5 °C до пёюс 30 °C в термостатах (жидкостях, су-хоблоч™1х, флюидах) ёибо измеремем в реперах точках (тройтой точке воды, точке плавлемя гаёёия).
10.3.1 Сличение с эталонным [образцовым] термометром в жидкостном термостате-
10.3.1.1 Этало^ый термометр и поверяемые ТС помещают в рабочий объем термостата ^а глу-би^у ^е ме^ее миммальтой глубин погружемя, указа^ой в паспорте ^а ТС. Есёи мо^таж^ая дли^а поверяемых ТС боёее миммальтой глубин погружемя этало^ого [образцового] термометра иёи рав^а ей, то ЧЭ всех ТС долж^1 ^аходиться ^а одтом уров^е. Есёи мо^таж^ая дли^а поверяемых ТС ме^ее миммальтой глубин погружемя этало^ого [образцового] термометра, то ТС погружают в термостат ^а мо^таж^ую дли^у и в резуёьтат измеремя вводят поправку ^а перепад температур между средами точками ЧЭ поверяемых и этало^ого [образцового] ТС (по 11.7).
Примечание — При поверке ТС монтажной длиной менее 50 мм рекомендуется использовать переливной жидкостный термостат и специальные средства для герметизации контактной головки.
-
10.3.1.2 Поверяемые ТС подключают к измерительтой устатовке в соответствии со схемой соеди-^е^ия в^утре^^их проводов ТС и схемами в^е0^их электрических подключемй приборов. ^еобходимо строго соблюдать и™трукцию по подключемю и заземлемю электроизмерительтой аппаратуры. Под-ключеме ТС к переключателям должто обеспечивать ^адеж^ый электрический ко^акт. Поверхтость ^ако^еч^иков и выводах проводов ТС долж^а быть очище^а от пле^и оксидов. Измеритель™1й ток долже^ соответствовать указа^ому в спецификации ^а ТС. При использовали электроизмерительтой устатовки постоялого тока долж^а быть обеспече^а компе^ация паразитах термоэлектродвижущих сил (ТЭДС) во время измеремй, ^апример путем переключемя ^аправле^ия тока.
-
10.3.1.3 После достижемя стабильтого состоямя (сопротивлеме ТС ^е изме^яется более чем ^а 1/10 допуска за 5 ми^ проводят цикл измеремй: измеряют температуру этало^ым термометром, затем последователь™ измеряют сопротивлеме поверяемых ТС и втовь повторяют измереме этало^ ™1м термометром. При использовали автоматических мостов результат каждого измеремя долже^ быть получе^ как сред^ее арифметическое з^аче^ие ™ ме^ее чем из пяти отсчетов. Цикл измеремй повторяют ™ ме^ее двух раз. Показамя этало^ого термометра за все время измеремй ™ долж™1 измемться более чем ^а 1/5 допуска поверяемых ТС.
Примечания
1 При использовании двухпроводной схемы соединения внутренних выводов и подключения к измерительной установке необходимо из результата измерения сопротивления ТС вычесть значение сопротивления соединительных проводов и сопротивления внутренних выводов (если оно указано на термопреобразователе или в сопроводительной документации).
2 При испоёьзовами трехпровод^й схемы соеди^е^ия в^утре^^их выводов ^еобходимо измерить сопро-тивёеме между двумя ко^актами, соеди^е^^ыми с цепью, включающей в себя ЧЭ, и двумя ко^актами, соеди^е^-№1ми с парой проводмков, идущих из од^й точки ЧЭ, и затем вычесть з^аче^ие второго сопротивёемя из з^аче^ия первого.
-
10.3.1.4 Поданным измерений рассчитывают среднее арифметическое значение и размах температуры в термостате, средние значения сопротивлений поверяемых ТС. Допускается использовать самостоятельное или входящее в комплект поставки средств поверки аттестованное программное обеспечение, предназначенное для автоматизации процессов градуировки и поверки ТС, обработки и хранения результатов.
-
10.3.1.5 Расчет рас0иренной неопределенности результата измерения проводят по методике, изложенной в разделе 11.
-
10.3.2.1 Для определения сопротивления ТС при температуре 0 °C рекомендуется использовать термостат или сосуд Дьюара, заполненный смесью мелкодробленого льда и охёажденной воды. Ёед должен быть увлажнен и уплотнен по всей массе, чтобы в смеси льда и воды не было пузырей воздуха и изли0ка воды.
-
10.3.2.2 Условия погружения ТС и подключения к измерительной установке — по 10.3.1.1 и 10.3.1.2. Толщина слоя льдо-водяной смеси, окружающей термопреобразователи, не должна быть менее 30 мм.
-
10.3.2.3 После достижения стабильного состояния проводят измерение температуры эталонным термометром, затем последовательно измеряют сопротивление поверяемых ТС. ^еобходимо провести не менее 10 отсчетов сопротивления для каждого ТС. По полученным данным рассчитывают среднее арифметическое значение сопротивления ТС и СКО среднего арифметического значения.
-
10.3.2.4 Расчет рас0иренной неопределенности результата измерений проводят по методике, изложенной в разделе 11.
-
10.3.3.1 Сухоблочные термостаты рекомендуется применять для поверки и градуировки ТС, диаметр корпуса которых не превышает 6 мм. ^еобходимо точно соблюдать условия загрузки блока, зазоры между ТС и каналами блока и условия тепловой изоляции блока, при которых была проведена поверка калибратора.
-
10.3.3.2 Перед использованием термостата необходимо проверить чистоту каналов металлического блока и размер кольцевых зазоров между ТС и внутренними стенками каналов, которые должны быть не более 0,1 мм. Допускается использование блока с кольцевым зазором до 0,5 мм при условии заполнения зазора сухим мелкодисперсным поро0ком оксида алюминия.
-
10.3.3.3 При поверке ТС с погружаемой частью переменного диаметра необходимо использовать медные и латунные трубки соответствующего диаметра, обеспечивающие плотную посадку на утонченную часть поверяемого ТС.
-
10.3.3.4 Методика проведения измерений — по 10.3.1. Расчет неопределенности результата градуировки проводят по методике, изложенной в разделе 11.
-
10.3.4.1 Поверка в тройной точке воды
Предварительно охлажденный ТС погружают в ампулу тройной точки воды, установленную в термостате или сосуде Дьюара. Измерения сопротивления ТС начинают не ранее чем через 15 мин после погружения и продолжают не менее 5 мин. Проводят не менее 10 отсчетов сопротивления. Измерительный ток должен быть равен указанному в документах на термопреобразователь конкретного типа. Показания измерительной установки не должны регистрировать тенденции к увеличению или умень0ению сопротивления ТС. По полученным данным рассчитывают среднее арифметическое значение сопротивления ТС и СКО среднего арифметического значения. Расчет рас0иренной неопределенности результата градуировки проводят по методике, изложенной в разделе 12.
-
10.3.4.2 Поверка в точке плавления галлия
ТС погружают в ампулу с галлием после того, как зафиксировано начало температурной площадки фазового перехода. ТС подключают кустановке для измерения сопротивления. Измерительный токдол-жен быть равен указанному в документах на термопреобразователь конкретного типа. После стабилизации показаний проводят измерение сопротивления ТС в течение не менее 5 мин. ^еобходимо зафиксировать результаты не менее 10 отсчетов. ^е должно быть выявлено тенденции к увеличению или умень0ению сопротивления ТС в процессе измерений. По полученным данным рассчитывают
средяе з^ачеяе сопротивлеяя ТС и СКО средяго з^ачеяя. Расчет рас0иреяой яопределеяости резуёьтата градуировки проводят по методике, изложеяой в раздеёе 12.
10.3.5 Критерий годясти термопреобразователя сопротивлеяяТС считают годя1м и допускают к даль^ей0ей поверке в том сёучае, есёи откло^е^ие его сопро-тивлеяя от с учетом рас0иреяой ^еопределе^^ости резуёьтата измереяя я превы0ает допуск соответствующего класса, т. е. выпол^е^ы одявремеяо два ^ераве^ства:
dR
(Rk(tx)- R^x(U + U)/ dR ^+^x,
(2)
dR
(Rk(tx)- Rrfx)- U)/ — >-Atx, dt
где Rk(tx) —сред^ее з^аче^ие сопротивлеяя поверяемого ТС, Ом;
tx — сред^яя температура, измереяая эталояым термометром, °С; RHGX(tx) — з^аче^ие сопротивлеяя ТС по ^Х при температуре tx, Ом;
U— рас0иреяая ^еопределе^^ость результата измереяя сопротивлеяя ТС, рассчитаяая по методике, изложеяой в разделе 11, Ом;
dR
—— чувствительясть ТС по ^Х при температуре tx, Ом/°С;
±Д tx—допуск ТС по ГОСТ 6651 при температуре tx, °С.
10.4 Проверка откло^е^ия сопротивлеяя термопреобразоватеёя сопротивлеяя от финальной статической характеристики при температуре от 90 °C до 103 °CПроверку проводят для ТС классов АА, А и В сличеяем с эталояым [образцовым] ТС в жидкостям, сухоблочям или паровом термостате по методике, изложеяой в 10.3.1. Критерий годяс-ти — по 10.3.5.
Примечание — Использование паровых термостатов, реализующих точку кипения воды, — в соответствии с техническим описанием и инструкцией по их применению.
11 Расчет рас0иренной неопределенности поверки термопреобразователей сопротивления в термостате или калибраторе-
11.1 Суммар^ую стацдар^ую и рас0иреяую ^еопределе^^ости поверки ТС рассчитывают для каждой температуры поверки. При расчете суммаряй ^еопределе^^ости поверки учитывают яопреде-ле^^ость измереяй температуры эталояым [образцовым] термопреобразователем сопротивлеяя и яопределеяость измереяого з^аче^ия сопротивлеяя поверяемого ТС. Для расчета используют да^ ные, получеяые при проведеяи измереяй (раздел 10), даяые, получеяые при предварительяй эксперимеяальяй оцеяе яопределеяости, связаяой со случайя1ми эффектами при измереяи в конкретной поверочяй лаборатории (по 9.3), а также даяые, приведеяые в свидетельствах о поверке средств измереяй: термостата, калибратора, реперяй точки, эталояого термометра и измерительяй устаявки.
-
11.2 При использоваяи сухоблочя1х термостатов (калибраторов) расчет яопределеяости, приведеяый в ^астоящей методике и осяваяый я даяых свидетельства о поверке калибратора, от-ясят только к поверке ТС диаметром, не превышающим 6 мм.
-
11.3 3^ачеяе температуры, определеяое по показаяям эталояого термометра, рассчитывают по градуировочяй характеристике эталояого термометра
(3)
tx= f (Rs),
где Rs — средяе арифметическое з^аче^ие из результатов измереяя температуры, определяемое по формуле
1N
Rs = - 2 R, S N^1 '
где N — число измереяй сопротивлеяя эталояого термометра, выполненных при градуировке; Ri — з^аче^ие, соответствующее i-му измереяю сопротивлеяя эталояого термометра.
-
11.4 Бюджет ^еопределе^^ости дёя температуры, измереной эталоным термометром, включает в себя сёедующие составёяющие.
-
11.4.1 Стацдар^ую ^еопределе^^ость, обусловленую случайн1ми эффектами при измеренях и(г1аЬ1_j), рассчитывают как СКО сред^его з^аче^ия резуёьтатов измеренй, выпол^е^^ых в одтом изме-рительтом цикёе эталоным термометром по формуёе
u (rlab1-j) =
u(rlab1)
(5)
где u(rlab1) — СКО единчтого измереня температуры эталоного термометра, определеное по 9.3; Nj — чисёо измеренй в одтом измерительтом цикле.
-
11.4.2 Стацдар^ую ^еопределе^^ость, обусловленую ^естабиль^остью температуры в термостате за время всех циклов измеренй u(ts), рассчитывают методом по типу В по формуёе
u (ts) = ‘max ~tmin, (6)
s 2J3
где tmax, tmin — соответствено максималь^ая и ми^ималь^ая температура, измереная эталоным термометром за время проведеня всех измерительна циклов.
-
11.4.3 Стацдар^ую ^еопределе^^ость градуировки эталоного термометра и(5 t3) рассчитывают по формуёе
и (5 ta) = UJ2, (7)
где U3 — рас0ирепая ^еопределе^^ость градуировки эталоного термометра при к =2, приведеная в свидетельстве о его поверке (или доверитель^ая погре0тость при доверительтой верояттости 95 %).
-
11.4.4 Стацдар^ую ^еопределе^^ость, обусловленую ^еточ^остьюэлектроизмерительтой уста-товки и(5 rs), при использовали термопреобразователя сопротивленя в качестве эталоного термометра рассчитывают следующим образом:
и (5 rs) = Ц/2, (8)
где Us — рас0ирепая ^еопределе^^ость измереня при к = 2, приведеная в свидетельстве о поверке устатовокдля измереня сопротивленя.
Примечания
-
1 Если в свидетельстве о поверке установки указан предел допускаемой погрешности ± Дпр, то стандартную неопределенность рассчитывают методом по типу В (нормальное распределение) по формуле и (5rs) = Дпр/3.
-
2 Если мост работает с внешней образцовой мерой сопротивления и известны стандартная неопределенность uS измеряемого отношения S = R^C/R^, а также стандартная неопределенность градуировки меры и (SR^p), то стандартную неопределенность измерения сопротивления ТС и (5 rs) определяют по формуле
u2(5 rs) = S2 ■ u2(5RO6P) + R^^ ■ и| ■
-
11.4.5 Стацдар^ую ^еопределе^^ость, вызваную огранченой разре0ающей способтостью отсче^ых устройств электроизмерительтой устатовки и (5 rrs), оценвают по типу В по формуле
и (5 rrs) = ', (9)
л/3
где ± ars — разре0ающая способтость устатовки для измереня сопротивленя эталоного [образцового] термометра.
-
11.4.6 Стацдар^ую ^еопределе^^ость, обусловленую ^естабиль^остьюэтало^^ого [образцового] термометра за межповерочнё и^ервал и (5 tT), оценвают методом по типу В по формуле
и (5 tr) = , (10)
д/3
где ± ат — и^ервал возможтого изме^е^ия показанй эталоного термометра в тройтой точке воды, определенье экспериме^альто при периодической поверке эталоного [образцового] термометра и приведеный в свидетельстве о его поверке.
11.5 Составёяют бюджет ^еопределе^^ости измеремй температуры этало^ым [образцовым] термометром (см. табёицу 2).
Таблица 2 — Бюджет неопределенности измерений температуры эталонным [образцовым] термометром
Источник неопределенности |
Оценка стандартной неопределенности, тип, распределение, метод расчета |
Коэффициент влияния |
Вклад в суммарную стандартную неопределенность |
Случайные эффекты при измерении |
Тип A, нормальное распределение, u (rlab 1-j), 11.4.1 |
1/С1 |
и (rlab 1- j)/C1 |
^естабильность температуры в термостате |
Тип В, равномерное распределение, u (tS), 11.4.2 |
1 |
и (tS) |
Градуировка эталонного термометра |
Тип В, нормальное распределение, и (5t3), 11.4.3 |
1 |
и (5 Q |
Поверка измерительной установки |
Тип В, нормальное распределение, и (5 rs), 11.4.4 |
1 с1 |
C и (5 s C1 |
Разре0ающая способность измерительной установки |
Тип В, равномерное распределение, и (5 rrs), 11.4.5 |
1 |
1 C и (5 rrs) C1 |
^естабильность эталонного термометра за межповерочный интервал |
Тип В, равномерное распределение, и (5 tT), 11.4.6 |
1 |
и (5 tT) |
Примечание — С1 — коэффициент чувствительности эталонного ТС dR/dt, Ом/°С, определяемый при температуре ts по уравнению, приведенному в свидетельстве о поверке ТС. |
-
11.6 Суммар^ую стацдар^ую ^еопределе^^ость резуёьтата измеремя температуры этало^ым термометром uc(tx) рассчитывают по формуёе
uc(tx)=
(11)
Примечание — Расчет неопределенности измерения температуры при использовании эталонных термометров, для которых характерны другие функции преобразования, проводят аналогично вышеизложенному.
-
11.7 3^аче^ие сопротивлемя градуируемого ТС при температуре tx- Rk(tx) рассчитывают по формуёе
Rk(tx) Rks(tx) + C25 tF1 + C25 tF2,
(12)
где С2 — коэффицие^ чувствительтости ТС dR/dt, опредеёяемый по урав^е^ию ТС при темпера
туре tx;
5 tF1 — поправка, рав^ая изме^е^ию температуры по вертикальтой оси рабочего объема термостата иёи каёибратора между сред^ей точкой ЧЭ поверяемого ТС и этало^ого ТС;
5 tF2 — поправка, рав^ая изме^е^ию температуры по горизо^альтой оси между ЧЭ поверяемого ТС и этало^ого ТС (иёи между ка^алами бёока сухоблочтого каёибратора).
Сред^ее з^аче^ие сопротивлемя градуируемого ТС при температуре tx- Rks(tx) рассчитывают как сред^ее арифметическое з^аче^ие резуёьтатов измеремя сопротивлемя ТС при градуировке по 10.3.1 по формуёе
1N
Rks(tx) = -N £ Rki'
N i=1
где N — чисёо измеремй сопротивлемя ТС;
Rki — резуёьтат i-го измеремя сопротивлемя ТС.
Примечание — Поправки ^а вертикаль^й и горизо^аль^й градие^ы температуры вводят по результатам исспедовамй термостата в повероч^й лаборатории. Если при поверке термостата или калибратора гради-е^ температуры был определе^ только в виде пределов откт^емя температуры от сред^его з^аче^ия ± aF1, ± aF2 либо если ^еизвест^а дпи^а ЧЭ поверяемых термопреобразователей, то поправки приммают рав^ми ^улю. Гра-дие^ учитывают только введемем ^еопределе^^ости по 11.8.4.
-
11.8 Бюджет неопределенности измерений сопротивления ТС включает в себя следующие составляющие:
-
11.8.1 Стандартную неопределенность, обусловленную случайными эффектами при измерениях, выполненных в одном измерительном цикле поверяемым ТС, u (rlab 2-j) оценивают по формуле где u (rlab 2) — СКО единичного измерения сопротивления ТС, определенное по 9.3;
u (rlab 2-j) =
u(rlab 2 )
(14)
Nj — число измерений сопротивления ТС в каждом цикле.
-
11.8.2 Стандартную неопределенность измерений при поверке электроизмерительной установки и(5 гк) рассчитывают следующим образом:
и (5 rk) = Uk/2, (15)
где Uk — рас0иренная неопределенность измерения при к = 2, приведенная в свидетельстве о поверке установки для измерения сопротивления TC.
Примечание — Если в свидетельстве о поверке уста^вки указа^ предел допускаемой погрешности ± Дпр, то ставдартаую ^еопределе^^ость рассчитывают методом по типу В формаль^е распределено) по формуле и (5 Гк) = Дпр/3.
-
11.8.3 Стандартную неопределенность, обусловленную ограниченной разре0ающей способностью отсчетных устройств электроизмерительной установки и (5 гГк) рассчитывают по формуле
и (5 Ггк) = , (16)
V3
где ± агк — разре0ающая способность установки для измерения сопротивления ТС.
-
11.8.4 Стандартные неопределенности, обусловленные вертикальным и горизонтальным градиентами температуры в термостате или калибраторе и(5 tF1), и(5 tF2), рассчитывают по формулам
и (5 tF1) = aF1, и (5 tF2) = aF2, (17)
\3 a/3
где ± aF1, ± aF2 — диапазон изменения поправок к температуре, оцениваемый экспериментально при поверке термостата или калибратора. Для использования значений ± aF1, ± aF2 в оценках необходимы данные о том, как и с помощью каких по размерам термометров они были получены.
-
11.9 Бюджет неопределенности измерения сопротивления ТС представлен в таблице 3.
Таблица 3 — Бюджет ^еопределе^^ости измеремя сопротивлемя градуируемого термопреобразователя сопротивлемя
Источник неопределенности |
Оценка стандартной неопределенности, тип, распределение, методика расчета |
Коэффициент влияния |
Вклад в суммарную стандартную неопределенность |
Случайте эффекты при измереми |
Тип A, ^рмаль^е распределеше, и (Г1аЬ j И-8-1 |
1 |
и (Г1аЬ 2-j) |
Поверка измеритель^й уста^вки |
Тип В, ^рмаль^е распределеме, и (5 гк), 11.8.2 |
1 |
и (5 Гк) |
Ок<ычаше табёицы 3
Источник неопредеёенности |
Оценка стандартной неопредеёенности, тип, распредеёение, методика расчета |
Коэффициент вёияния |
Вклад в суммарную стандартную неопредеёенность |
Разрешающая способность измери-теёьной установки |
Тип В, равномерное распредеёение, u (3 rrk), 11.8.3 |
1 |
u (3 гГк) |
Перепад температур по вертикаёь-ной оси рабочего объема |
Тип B, равномерное распредеёение, u (3 tF1), 11.8.4 |
C2 |
C2u (3 tF1) |
Перепад температур по горизон-таёьной оси рабочего объема (ёибо между канаёами в бёоке) |
Тип B, равномерное распредеёение, u (3 tF2), 11.8.4 |
C2 |
C2 u (3 tF2) |
-
11.10 Суммар^уюста^дарт^ую ^еопредеёе^^ость измереоя сопротивёеоя ТС uc(Rk) оцеовают по формуёе
ucRk) = u2(riab 2_j ) + U2(8rk) + u2(3rrk) + C^u2(3tF1) + Cu2(3tF2).
-
11.11 Суммар^ую стацдар^ую ^еопредеёе^^ость uc(R) и рас0иреоую ^еопредеёе^^ость U поверки ТС в каждой температурой точке рассчитывают по формуёам
где к — коэффициео охвата.
-
11.12 Резуёьтат поверки
При к = 2 сопротивёеое градуируемого термопреобразоватеёя при температуре tx ^аходится в интервале Rk(tx) + U с вероятостью 95 % в предпоёожеои ормаёього зако^а распредеёеоя. ^еопре-деёеоость поверки ТС в едиоцах температуры рассчитывают деёеоем U ^а коэффициео чувствитеёьости С2.
-
12 Расчет рас0ире^ой ^еопределе^^ости поверки термопреобразователей сопротивле^я в репердой точке
-
12.1 3^аче^ие температуры реперой точки tfp и рас0иреоая ^еопредеёе^^ость этого з^аче^ия U(tfp) доёжо1 быть приведео! в свидетеёьстве об аттестации устаовки с ампуёой дёя реаёизации ре-перой точки. Стацдар^ую ^еопредеёе^^ость температуры u(tfp) рассчитывают по формуёе
u(tfp) = U(tfp)/2. (21)
-
12.2 Бюджет ^еопредеёе^^ости измереоя сопротивёеоя ТС составёяют а^аёогич^о 11.8—11.9. Стацдар^ую ^еопредеёе^^ость, обусёовёеоую сёучайо1ми эффектами при измереоях, рассчитывают по формуёе (14) как СКО сред^его з^аче^ия резуёьтатов измереой сопротивёеоя ТС в реперой точке. Суммар^ую стацдар^ую ^еопредеёе^^ость uc(Rk) рассчитывают по формуёе (18). В бюджет ^е-опредеёеоости о вкёючают стацдар™ые ^еопредеёе^^ости, обусёовёеоые вертикаёьо1м и горизооаёьо1м градиеоами температуры в бёоке.
-
12.3 Суммар^ую стацдар^ую ^еопредеёе^^ость uc(Rfp) и рас0иреоую ^еопредеёе^^ость Ufp поверки ТС в реперой точке опредеёяют по формуёам
uc(Rfp) = ^ Cu If) + u l(Rk); (22)
Ufp=kuc(Rfp), (23)
где к — коэффициео охвата.
12.4 Резуёьтат поверкиПри к = 2 з^аче^ие сопротивёетоя градуируемого ТС при температуре tfp ^аходится в и^ерваёе Rk ± U с верояттостью 95 % в предпоёожетои тормаёьтого зако^а распредеёетоя верояттости. ^еопре-деёетоость поверки ТС в едитоцах температуры рассчитывают деёетоем U ^а коэффицие^ чувстви-теёьтости С2.
13 Оформле^е результатов поверки-
13.1 В процессе поверки поверитеёь доёже^ вести протокоё поверки, вкёючающий в себя сёедую-щие датоые: ^аиме^ова^ие и тип ТС, серийтом томер ТС (иёи партии ТС), рабочий диапазо^ температур ТС, усёовтое обоз^аче^ие ^Х, ^аиме^ова^ие заказчика, датоые измеретой, закпючетое о годтости, дату поверки, фамиёию поверитеёя. Допускаются компьютертою записи и хра^е^ие протоко-ёа поверки.
-
13.2 При поёожитеёьто1х резуёьтатах поверки ^а соответствие допускам по ГОСТ 6651 ^а корпус ТС ^а^осят кёеймо иёи оформёяют свидетеёьство о поверке, в котором указывают ^аиме^ова^ие и тип ТС, серийтом томер ТС (иёи партии ТС), рабочий диапазо^ температур ТС, усёовтое обоз^аче^ие ^Х, кёасс допуска и срок действия свидетеёьства. Подпись поверитеёя удостоверяют оттиском поверитеёь-того кёейма.
-
13.3 По согёасоватою с заказчиком в свидетеёьстве о поверке допускается указывать резуёьтаты измеретой, поёучетоые при проведетои поверки, и их тоопредеёетоость.
-
13.4 При поверке, вкёючающей в себя градуировку термопреобразоватеёя сопротивёетоя, выдают свидетеёьство о поверке, содержащее сёедующие датоые:
-
- тип ТС, серийтом томер ТС (иёи партии ТС), диапазо^ температур;
-
- табёицу з^аче^ий сопротивёетоя ТС при всех температурах градуировки;
-
- рас0иретоую тоопредеёетоость измеретоя сопротивёетоя ТС в каждой градуировочтой точке ёибо в разёич^ых диапазо^ах температур;
-
- итоерпоёяциотоую зависимость сопротивёетое — температура, опредеёетоую по резуёьтатам градуировки с указатоем всех коэффициетоов поёитома Каёёецдара — Ва^ Дюзе^а (КВД) ёибо МТ0-90;
-
- срок действия свидетеёьства;
-
- подпись и кёеймо поверитеёя.
-
13.5 При отрицатеёьто1х резуёьтатах поверки оттиск поверитеёьтого кёейма гасят иёи атоуёиру-ют свидетеёьство о поверке и выдают извещетое о топригодтости ТС с указатоем причик
Приёоже^е А (рекомендуемое)
Методика построения индивидуальной зависимости сопротивление — температура для платиновых термопреобразователей сопротивленияА.1 Градуировку ТС и построене ивдивидуапь^й зависимости сопротивпене— температура проводят как состав^ую часть поверки для ппатинвых ТС, требованя к точ^сти которых отличаются от требованй ГОСТ 6651.
А.2 Градуировку ТС проводят спиченем с этапомым ТС в термостатах иёи каёибраторах иёи измеренем сопротивпеня ТС в реперах точках.
Примечание — В припожени Г приведе^ пример оценваня ^еопредепе^^ости градуировки ТС в су-хобпоч^м каёибраторе при температуре 400 °C.
А.3 Дёя построеня ивдивидуапь^й зависимости сопротивпене — температура ппати^вых ТС приме^я-ют две осганые модеёи: фунцию Каппендара — Ва^ Дюзе^а (КВД) и методику МТ0-90. Даиые модеёи реапизо-ван1 в боёь0и^тве совремемых вторично измеритепьн1х термопреобразоватеёей.
А.4 Дёя ппатинвых ТС модеёью, ^аибопее точ^ реаёизующей между^арод^ую температур^ую 0каёу, считают методику МТ0-90. Фу^ция Каппендара — Ва^ Дюзе^а (фу^ция КВД) представёяет собой аппроксимирующую модеёь, которая имеет ^еустра^имое систематическое откло^е^ие от МТ0-90, оканчивающее точнсть измереня температуры ппатинвым ТС. Систематическое откло^е^ие фунции КВД от МТ0-90 дпя разёич^х ди-апазонв температур представпен ^а рисуне Д.1 припоженя Д.
А.5 Построе^е фу^ции Каёёендара — Bа^ Дюзе^а
А.5.1 Фунция КВД имеет спедующий вид:
Дпя диапазо^а температур от ми^ус 200 °C до 0 °C:
Rt= R0[1 + At + Bt2+ C(t -100°C)t3]. (А.1)
Дпя диапазо^а температур от 0 °C до 850 °C:
Rt=R0(1 + At+ Bt2), (А.2)
где Rt — сопротивпене ТС, Ом, при температуре t °С;
R0 — сопротивпене ТС, Ом, при температуре 0 °С.
Дпя опредепепя четырех ^еизвест^ых коэффицие^ов R0, A, B, С в формулах (А.1), (А.2) ^еобходимы результаты градуировки ТС по край^ей мере в трех точках выше 0 °C и в однй точке ниже 0 °C.
А.5.2 Точнсть и^ерпопяционой фунции зависит от ^еопредепе^^ости градуировки ТС в температурах точках, от чиспа точек и и^ервапа температур между точками.
А.5.3 Метод построеня фунции КВД при минимапьном чиспе температурах точек рекомендуется испопь-зовать топько при градуировке ТС в реперах точках пибо при градуировке в высокостабипьнм жидкостаом термостате в узком диапазо^е температур. Рекомендуется провести градуировку при температуре 0 °C и в двух точках рабочего диапазо^а выше 0 °C с примера равн1м и^ервапом температур и при температуре ^иж^его предепа ТС, еспи этот предеп ниже 0 °C. ^еопредепе^^ость измереной температуры быстро возрастает при экстрапопя-ции и^ерпопяционой фунции. Поэтому экстрапопяция допустима ^е бопее чем ^а 20 °C за предепы градуиро-вочнго диапазо^а.
А.5.4 При испопьзовани дпя градуировки ТС капибраторов ипи термостатов в диапазо^е температур свы-0е 300 °C рекомендуется провести градуировку ^е ме^ее чем в пяти температурах точках с и^ервапом ^е бопее 50 °C. В даном спучае и^ерпопяционую фунцию рассчитывают с помощью аппроксимации по методу ^аиме^ь-0их квадратов.
А.5.5 В диапазо^е температур от 0 °C до 160 °C кривиз^а фунции КВД очей мапа. Дпя попученя и^ерпо-пяционой фунции рекомендуется приме^ять в этом диапазо^е бопее эконмичим метод МТ0-90 (см. А.6) с ис-попьзовапем однй градуировочнй точки, кроме 0 °C, ^а ко^е диапазо^а и, еспи это ^еобходимо, затем аппроксимировать попученый попинм фунцией КВД.
А.6 Метод МТ0-9О
А.6.1 Метод построеня и^ерпопяционой зависимости дпя ппатинвых ТС по МТ0-90 ос^ова^ ^а испопь-зовапи двух ставдартаых фунций отаоситепьн1х сопротивпенй Wr(T90), опредепеных в и^ервапах температур от 13,8033 до 273,16 К и от 0,01 °C до 961,78 °C и представпяющих собой попинмы высоких степе^ей с известаыми коэффицие^ами [1]:
12
от 13,8033 до 273,16 К: ln[Wr(T90)] = А0 + V А
i=1
1п(Т90/273,16К) +1,5
15
(А.З)
от 0 °C до 961,78 °C:
9
W^o) = С, + V Ci
i=1
Т90/К-754,15
481
(А.4)
коэффицие^ы фу^ций имеют сёедующие з^аче^ия:
А0 = -2,13534729;
А1 = 3,1832472;
А12 = -1,80143597;
А23 = 0,71727204;
А43 = 0,50344027;
А45 = -0,61899395;
А56 = -0,05332322;
А76 = 0,28021362;
А78 = 0,10715224;
А89 = -0,29302865; А190 = 0,04459872; А1101 = 0,11868632;
А1112 = -0,05248134;
С0= 2,78157254;
С1 = 1,64650916;
С2 = -0,1371439;
СЗ = -0,00649767;
С34 = -0,00234444;
С54 = 0,00511868;
С65 = 0,00187982;
С67 = -0,00204472;
С78 = -0,00046122;
С98 = 0,00045724.
А.6.2 Отаоситель^е сопротивлеме плати^вого ТС при температуре Т90 опредеёяют какотао0еме сопро-тивлемя термопреобразоватеёя при температуре Т90 ксопротивлемю в трой^й точке воды по формуле
W(T90)= R(T90)/R(273,16 K).
(А.5)
1/Ытерполяциомую зависимость отаоситель^го сопротивлемя ТС от температуры рассчитывают как сумму ставдартаой фу^ции (А.З) иёи (А.4) и фу^ции откёо^е^ия по формуле
W(T9o) =W(T9o) + AW(T9o).
(А.6)
Вид фу^ции AW(T90) определе^ дпя каждого температурило диапазо^а МТ0-9О и приведе^ в табёице А.1. Коэффицие^ы фу^ции рассчитывают по результатам градуировки в основных реперах точках МТ0-9О. Пере-че^ реперах точек и з^аче^ия их температур приведе^1 в 6.5.1.
Таблица А.1 — Вид фу^ции откёо^е^ия и градуировоч^е точки в различ^х диапазо^ах температур
Диапазон температур, °С |
Градуировочные точки |
Вид функции отклонения |
-189,3442—0,01 |
Ar, Hg, ТТВ |
a[W(T90)-1]+b[W(T90)-1]lnW(T90) |
-38,8344—29,7646 |
Hg, ТТВ, Ga |
a[W(T90)-1]+b[W(T90)-1]2 |
0,01—29,7646 |
ТТВ, Ga |
a[W(T90)-1] |
0,01—156,5985 |
ТТВ, In |
a[W(T90)-1] |
0,01—231,928 |
ТТВ, In, Sn |
a[W(T90)-1]+b[W(T90)-1]2 |
0,01—419,527 |
ТТВ, Sn, Zn |
a[W(T90)-1]+b[W(T90)-1]2 |
0,01—660,323 |
ТТВ, Sn, Zn, Al |
a[W(T90)-1]+b[W(T90)-1]2+c[W(T90)-1]3 |
0,01—961,78 |
ТТВ, Sn, Zn, Al, Ag |
a[W(T90)-1]+b[W(T90)-1]2 + c[W(T90)-1]3 + d[W(T90)- - W(660,323 °C)]2 |
Примеча^е — В таблице приме^е^ы следующие обоз^аче^ия: ТТВ — трой^ая точка воды; Hg — трой^ая точка ртути; Ga — точка плавлемя галлия; In — точка затвердева-^я и^дия; Sn — точка затвердевамя олова; Zn — точка затвердевамя ци^а; Al — точка затвердевамя алюминия: Ag — точка затвердевамя серебра; a, b, c, d — коэффицие^ы фу^ции откёо^е^ия. |
А.6.З Допускается испоёьзовать для расчета коэффицие^ов фу^ций откло^е^ия отаоситель^е сопротив-ёе^я, полученью сличемем в термостатах с этало^ым [образцовым] ТС в пределах зада^ого диапазо^а температур.
Приёоже^е Б (справочке)
Рекомендуемые среды для жидкостных термостатовТ а б ё и ц а Б.1 — Рабочая среда в термостатах и характерам для тое рабочий диапазо^ температур
Среда |
Диапазон температур в градусах Цеёьсия |
Гаёоге^одержащие углеводороды |
От -150 до -70 |
Сиёикотовые маспа |
От -10 до 315 |
Ёегкие ми^ераёь^ые маспа |
От -75 до 200 |
Вода |
От 0 до 95 |
GIT (Ga — 62 %; In — 21,5 %;Sn — 16 %) |
От 15 |
Сухие фёюиды |
От 75 до 850 |
Распёавёетоые соёи |
От 200 до 620 |
Жидкое оёово |
От 315 до 540 |
Примечание — GIT то закипает примерто до 2000 °C, то может повредить ^екоторые материаёы, т.к. смачивает поверхтость и стомает с ^ее оксид. Аёюмитой и серебро подвергаются эрозии медпетоо при ком^ат-той температуре и быстро при температуре свыше 100 °C. Стаёь марок 304 и 316 может ^аходиться в котоакте с GIT то воздухе при 406 °C в течетое 520 сут без повреждетой. Mаксимаёь^ая температура котоакта со стаёью марок 304 и 316 доёжто быть 650 °C. |
Приёоже^е B (справочке)
Пример оценки рас0иренной неопределенности поверки термопреобразователей сопротивления класса А при температуре 95 °C с применением жидкостного термостата
В.1 ^формация о поверяемом термопреобразоватеёе сопротивёе^я
Термопреобразоватеёь сопротивле^я типа ТСП. Условие обоз^аче^ие —Pt 100. Класс А по ГОСТ 6651. Допуск при 95 °C ± 0,34 °C.
В.2 Средства измере^й, испоёьзуемые при поверке
В.2.1 Водя№й термостат
^естабиль^ость температуры Дст = ± 0,02 °C.
^ерав^омер^ость температуры в рабочем объеме aF = ± 0,01 °C.
Глуби^а погружемя ТС 350 мм.
В.2.2 Этаёо^ыш термопреобразоватеёь сопротивёе^я
Рас0иремая ^еопределе^^ость (иёи доверитель^ая погре0^сть при доверитель^й вероятаости 95 %) при температуре 100 °C иэ = ± 0,12 °C (1/3 допуска ТС).
^естабиль^ость за межповероч^й и^ервал аэ = ± 0,05 °C.
В.2.3 Мост постоялого тока
Предеё остовой допускаемой погре0^сти Дпр = ± 0,002 Ом.
СКО резуёьтата измеремя сопротивлемя 100-ом^го ТС в повероч^й ёаборатории при температуре 95 °C u (rlab) = 0,005 Ом.
В.3 Бюджет ^еопредеёе^^ости
Бюджет ^еопределе^^ости измеремя температуры в термостате представле^ в табёице В.1. Бюджет ^е-определе^ости измеремя сопротивлемя поверяемого ТС представле^ в табёице В.2.
Та бё и ц а В.1 — Бюджет ^еопределе^^ости измеремя температуры в термостате
Источник неопредеёенности и метод расчета |
Оценка стандартной неопределенности |
Коэффициент влияния |
Вклад в суммарную стандартную неопределенность |
Случайные эффекты при измереми (по пяти измеремям) u (r/ab-5)= u (riab)^5 |
0,0022 |
1/0,385 |
0,0058 |
^естабиль^ость температуры в термостате u (ts) = ДстА/3 |
0,0116 |
1 |
0,0116 |
Градуировка этало^ого термопреоб-разоватеёя U (3t3) = UJ2 |
0,06 |
1 |
0,06 |
Электроизмеритель^ая уста^вка U (3 rs)= Дпр/3 |
0,00067 |
1/0,385 |
0,0017 |
^естабиль^ость этало^ого термопреобразователя за межповероч№1й и^ервал и (3 tT) = аэ А/3 |
0,0289 |
1 |
0,0289 |
Суммар^ая ста^ар™ая ^еопределе^-^сть температуры uc(tx), °С |
0,068 |
Та бё и ц а В.2 — Бюджет ^еопределе^^ости измеремя сопротивлемя поверяемого термопреобразоватеёя сопротивлемя
Источник неопределенности |
Оценка стандартной неопределенности |
Коэффициент влияния |
Вклад в суммарную стандартную неопределенность |
Случаймю эффекты при измереми u (riab-5) = u (riab)^5 |
0,0022 |
1 |
0,0022 |
Электроизмеритель^ая устамвка U (3 rk) = Дпр/3 |
0,00067 |
1 |
0,00067 |
Перепад температур в рабочем объеме и (3 tF) = aFA/3 |
0,0058 |
0,385 |
0,0022 |
Суммар^ая ставдартаая ^еопределе^-мсть сопротивлемя uc(Rk), Ом |
0,0032 |
В.4 Расчет суммар^й ставдар™ой ^eoпpeдeёe^^ocти поверки
Суммар^ую ставдартаую ^еопределе^^ость поверки рассчитывают по формуле (19) при С2 = 0,385 Ом/°С. uc(R) = 0,0262 Ом.
В.5 Рас0ире^ая ^еопредеёе^^ость поверки
При к =2 рас0иремая ^еопределе^^ость поверки U = 0,0524 Ом. Рас0иремая ^еопределе^^ость поверки в температурам эквивале^е Ut = 0,136 °C.
Вывод:
Комплекс средств поверки пригоде^ для поверки ТС класса А при температуре (95 ± 3) °C (по 6.8 рас0ире^ ^ая ^еопределе^^ость поверки долж^а быть по край^ей мере в два раза мень0е допуска поверяемых ТС). Заключение о годмсти ТС должм быть выдам при условии выпол^е^ия соотм0емй
(Rk(tx)- RHcx(tx) + и)/™ к;
(В.1)
(Rk(tx)- RHcx(tx)- U)/ddRR >-btx,
где Rk(tX) — сред^ее з^аче^ие сопротивлемя поверяемого ТС, Ом;
tx — сред^яя температура, измеремая эталомым ТС, °С;
RnicX(tx) —з^аче^ие сопротивлемя ТС по НСХ при температуре tx, Ом;
U — рас0иремая ^еопределе^^ость результата измеремя сопротивлемя ТС, рав^ая для дамой лаборатории 0,0524 Ом;
dR
d--чувствительность ТС по НСХ при температуре 95 °C, рав^ая 0,385 Ом/°С;
Д tx — допуск ТС по ГОСТ 6651 при температуре tx, °С.
Приёоже^е Г (справочке)
Пример расчета рас0иренной неопределенности градуировки термопреобразователей сопротивления в сухоблочном термостате при температуре 400 °C
Г.1 ^формация о градуируемом термопреобразоватеёе сопротивёе^я
Термопреобразоватеёь сопротивёемя модеёи ТЕ 065 типа Pt 100, фирма Rosemount, диаметр корпуса 6,35 мм, дпи^а погружаемой части 350 мм.
Требовамя крас0иремой ^еопредеёе^^ости измеремй при температуре 400 °C: ± 0,46 °C.
Г.2 Средства измере^й, испоёьзуемые при градуировке
Г.2.1 Сухобёоч^й термостат модеёи 9173, фирма Hart Scientific:
-
- бёок D при температуре 400 °C,
-
- ^естабиёь^ость температуры в бёоке в стацио^ар^ом режиме
Дст = ± 0,01 °C;
-
- перепад температур между ка^аёами бёока (радиаёь^й градие^ температуры) aF1= ± 0,025 °C;
-
- изме^е^ие температуры в изотермической зо^е бёока (вертикаёь^й градиет температуры ^а дпи^е 60 мм от д^а ка^аёа ) aF2 = ± 0,25 °C;
-
- гпуби^а погружемя термопреобразоватеёя сопротивёемя в бёок термостата 203 мм.
Г.2.2 Этаёомый термопреобразоватеёь сопротивёемя типа ЭТС-100 3-го разряда, «ВШИМ им. Д.И. Ме^ деёеева», доверитеёь^ая погре0^сть при доверитеёь^й вероятаости 95 % при 420 °C U3 = ± 0,07 °C, ^естабиёь-^сть за межповероч№1й и^ерваё аэ = ± 0,01 °C.
Г.2.3 Мост постоялого тока «Super Thermometer 1590», фирма Hart Scientific. По спецификации изготовите-ёя дпя вход^го сопротивёемя от 25 до 400 Ом при испоёьзовами опорой меры 100 Ом и измеритеёь^го тока 1 мА от^оситеёь^ая погре0^сть ^ормирова^а как 6 -10-6 (6 ppm), что приводит к рас0ире^ой ^еопредеёе^^ости измеремй дпя сопротивёемя 250 Ом (соответствующего 400 °C) Us = ± 0,0015 Ом.
СКО резуёьтата измеремя сопротивёемя в повероч^й ёаборатории «ВМИМ им. Д.И. Ме^деёеева» дпя ТС ^оми^аёь^ым сопротивёемем 100 Ом при температуре 420 °C, рассчита^ого по резуёьтатам 100 измеремй в репер^й точке затвердевамя ци^а (время и^егрировамя 12 с, время каждого отсчета при двух ^аправёе^иях тока 2 с), u (rlab) = 0,004 Ом.
Г.3 Резуёьтаты измере^й
Этаёо^ый термопреобразоватеёь сопротивёемя ЭТС-100 быё подкпюче^ код^му из ка^аёов измеритеёь-^го моста, и в программу быёи введе^1 коэффицие^ы и^ерпоёяциомой зависимости сопротивёеме — температура по МТ0-90. Таким образом, ЭТС-100 регистрироваё температуру каёибратора в градусах Цеёьсия. К другому ка^аёу моста быё подкпюче^ поверяемый ТС. Время и^егрировамя быёо уста^вёе^ ^а 12 с, время каждого отсчета при двух ^аправёе^иях тока — ^а 2 с. Таким образом, каждый резуёьтат, приведе^ый в табёице, поёуче^ как сред^ее з^аче^ие из резуёьтатов 0ести измеремй. Проведе^ поперемемый отсчет показамй эта-ёо^ого и поверяемого ТС. Резуёьтаты приведе^! в табёице Г.1.
Табёица Г.1 — Резуёьтаты измеремй
Термопреобразоватеёь |
ЭТС-100 |
TE 065 Pt 100 |
Измеряемая веёичи^а |
T,°C |
R, Ом |
Резуёьтаты измеремй |
400,0152 |
247,0673 |
400,0186 |
247,0692 | |
400,0203 |
247,0705 | |
400,0196 |
247,0689 | |
Сред^ее арифметическое з^аче^ие |
400,0184 |
247,0681 |
t — t °С 4max ‘mim С |
0,0051 |
Г.4 Бюджет ^еопредеёе^^ости
Бюджет ^еопредеёе^^ости измеремя температуры в бёоке представёе^ в табёице Г.2.
Бюджет ^еопредеёе^^ости измеремя сопротивёемя поверяемого ТС представёе^ в табёице Г.3.
Таблица Г.2 — Бюджет ^еопределе^^ости измерена температуры в бёоке
Источник неопредеёенности и метод расчета |
Оценка стандартной неопредеёенности |
Коэффициент вёияния |
Вклад в суммарную стандартную неопределенность |
Сёучайшые эффекты при измереми (по 0ести измеремям) и (rabJ= и (rlab)^6 |
0,0016 |
1/0,35 |
0,0047 |
^естабиль^ость температуры в бёоке U (ts) = (tmax- tmin)/^3 |
0,0015 |
1 |
0,0015 |
Градуировка эталомого ТС и (3 t,) = UJ2 |
0,035 |
1 |
0,035 |
Эёектроизмеритеё^ая уста^вка (по спецификации) и (3 s) = Щ2 |
0,0008 |
1/0,35 |
0,0023 |
^естабиль^ость этало^ого ТС и (3 tT) = аэД/3 |
0,0058 |
1 |
0,0058 |
Суммар^ая ста^ар™ая ^еопределе^-^сть измеремя температуры Uc(tx), °С |
0,036 |
Таблица Г.3 — Бюджет ^еопределе^^ости измерена сопротивлемя поверяемого термопреобразоватеёя
Источник неопределенности |
Оценка стандартной неопределенности |
Коэффициент влияния |
Вклад в суммарную стандартную неопределенность |
Случайте эффекты при измереми (по 0ести измеремям) U (rlab-6)= U (rlab)^6 |
0,0016 |
1 |
0,0016 |
Электроизмеритель^ая уста^вка и (3 rk) = Щ2 |
0,0008 |
1 |
0,0008 |
Перепад температур по вертикальтй оси и (3 tF1) = aFtA/3 |
0,1471 |
0,35 |
0,0515 |
Перепад температур между ка^алами в блоке и (3 tF2) = aF2/<3 |
0,01471 |
0,35 |
0,0051 |
Суммар^ая ста^ар™ая ^еопределе^-^сть сопротивлешя Uc(Rr), Ом |
0,0518 |
Г.5 Расчет суммарен ставдар™ой ^еопредеёе^^ости градуировки
Суммар^уюста^дарт^ую ^еопределе^^ость градуировки рассчитывают по формуле (19) при С2 = 0,35 Ом/°С. uc(R) = 0,0532 Ом.
Г.6 Рас0ире^ая ^еопредеёе^^ость градуировки и резуёьтат градуировки
При к =2 рас0ире^ая ^еопределе^^ость градуировки U = 0,1064 Ом. В температурам эквивале^е Ut = = 0,304 °C
Вывод:
Сопротивёеме градуируемого ТС при температуре 400,02 °C ^аxодится в и^ерваёе (247,068 ± 0,106) Ом с вероятаостью 95 % в предпоёожеми ^рмаё^ого за1^а распредеёемя вероятаости. Рас0ире^ая ^еопреде-ёе^ость градуировки термопреобразоватеёя сопротивёемя в температурам эквиваёе^е составёяет 0,30 °C, что соответствует требовамям к рас0иремой ^еопредеёе^^ости измеремя температуры термопреобразовате-ёем сопротивёемя ТЕ 065 Pt 100 при 400 °C.
Приёожеое Д (справочое)
Отклонение зависимости Каллендара — Ван Дюзена от стандартной функции МТ0-90 в различных диапазонах температурРисуок Д.1 — Откг^еме зависимости Каллендара — Ва^ Дюзе^а от ставдартой фуоции МТ0-90 в различо1х диапазо^ах температур
[1] Между^арод^ая температур^ая 0каёа, 1990 г. (The International Temperature Scale of 1990) (текст опубликовав Metrologia, 1990, v. 27, pp. 3—10)
[2] Рекомендации по межгосударствеоой стандартизации РМГ 43—2001
Государствеоая система обеспечеоя едиотва измереой. Приме^е^ие «Руководства по выражемю ^еопределе^^ости измереой»
-
[3] Стандарт Европейской ассоциации по аккредитации ёабораторий EA-4/02
-
[4] Стандарт АСТМ Е 644-04
-
[5] Стандарт Европейской ассоциации по аккредитации ёабораторий EA—10/13 (Приложеое В)
Вы1ражеое ^еопределе^^ости измереоя при калибровке (Expression of the
UncertaintyofMeasurement in Calibration)
Ставдартою методы испытаний для промышлеоы1х термопреобразователей сопротивлеоя (Standard Test Methods for Testing Industrial Resistance Thermometers)
Руководство по калибровке температурах калибраторов, Приложеое В: Рекомендации по использоваою температурах калибраторов (Guidelines on the calibrations of temperature blockcalibrators, Annex B: Recommendations forthe use of temperature block calibrators)
[6] Допол^итель^ая и^формация к Между^арод^ой температурой 0кале 1990 г. (Supplementary information for the International Temperature Scale of 1990), докумео Между^арод^ого бюро мер и весов 1990 г.
УДК 5.36.531:006.354
ОКС 17.200.20
Т88.2
Кёючевые сёова: термопреобразоватеёи сопротивёе^я, температура, методика поверки
Редактор Ё.В. Aфа^асе^ко
Технический редактор В.Н. Прусакова
Корректор М.С. Каба0ова Компьютерная верстка В.И. Грищежо
Сдано в набор 10.03.2011. Подписано в печать 11.05.2011. Формат 60х841/8. Бумага офсетная. Гарнитура Ариал.
Печать офсетная. Усл. печ. л. 3,26. Уч.-изд. л. 3,00. Тираж 136 экз. Зак. 340.
ФГУП «СТА^ДАРТИ^ФОРМ», 123995 Москва, Гранатный пер., 4.
www.gostinfo.ru info@gostinfo.ru
^абрано во ФГУП «СТА^ДАРТИ^ФОРМ» на ПЭВМ.
Отпечатано в филиале ФГУП «СТА^ДАРТИ^ФОРМ» — тип. «Московский печатник», 105062 Москва, Ёялин пер., 6.