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温度校准仪校准规范编制说明 一、
任务来源 2009年国家质量监督检验检疫总局下达“温度校准仪校准规范”制定任务。由上海市计量测试技术研究院负责起草并协同了六个单位共同完成编写任务，他们是：中国测试技术研究院，大连市计量所，山东省计量院，北京康斯特仪表科技股份有限公司，河北省计量院，浙江省计量院。 二、
产品概述及制定的目的和意义 温度校准仪是用于校准（检定）温度显示仪表的一种新型计量标准器，它也可以与热电偶或热电阻配合使用以测量温度。是现代电子技术和微机在仪表制造领域应用的产物，在上个世纪九十年代末首先由国外引入，国内有能力的厂商也陆续研制并制造出一系列包括温度校准仪在内的现场校准仪，这些仪器正在逐渐取代原有的实验室测量仪器，进入现场校准的标准器行列。 由于目前国内还没有相应的国家标准和行业标准，均按自身制定的企业标准生产，因此产品质量参差不齐。国外产品也有类似情况，因为也没有相应的国际标准去规范产品的生产，直至2007年7月欧盟才颁布了关于温度校准仪的校准指南EURAMET/cg-11/v.01《Guidelines on the calibration of temperature indicators and simulators by electrical simulation and measurement》
由于没有统一的技术法规阻碍了新型计量标准器的量值溯源和进一步发展。因此，有必要尽快制定温度校准仪的校准规范，以完善温度仪表的量值溯源、促进新型计量标准器的有序发展。 三、
规范起草的技术依据 本规范的编写是按照JJF1071-2000《国家计量校准规范编写规则》要求进行；不确定度按照JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》进行评定。 校准方法参考了JJG617-1996《数字温度指示调节仪》，上海计量院开展校准工作的规范JCJ/B031001.1-2004《温度校准仪校准规范》和EURAMET/cg-11/v.01《Guidelines on the calibration of temperature indicators and simulators by electrical simulation and measurement》。 四、
规范内容说明 1．
关于规范的英文名称 温度校准仪国外产品的命名有多种，美国FLUKE公司为525产品的命名为“Temperature/Pressure Calibrator”，为744产品的命名为“Documenting Process
Calibrators”；欧盟校准指南EURAMET/cg-11/v.01的表述中为“Temperature Indicators and Simulators by Electrical Simulation and Measurement”。认为欧盟的命名用于校准规范较确切。
2．
关于范围 按温度校准仪实际工作的计量特性划定该规范的适用范围。其计量特性有两个方面：测量和输出。测量，是接受温度传感器的信号显示被测量的温度值；输出，是以电气方式模拟温度传感器的输出特性。与这两个方面的计量特性有关的是温度传感器，目前使用最广泛的是热电阻、热电偶和温度变送器（包括过程信号）。因此，本规范的适用范围为：测量状态时配接热电阻或热电偶以测量温度，输出状态时可以模拟热电阻、热电偶或过程信号输出的温度校准仪。由于温度校准仪实际是数字温度指示仪和电压源、模拟电阻的组合仪器，在当前电子技术和计算机技术相当发达的情况下，制造商往往将温度校准仪和电学的计量仪器组合成多功能的校准仪，以适应日益需求的现场校准工作。因此，本规范也适用于多功能校准仪中属于温度校准的部分功能。 3．
关于计量特性 校准仪的主要计量特性为：测量误差，输出误差，模拟热电阻的激励电流范围和输出设置的最小步进值。 由于温度校准仪没有统一的国家标准、行业标准和国际标准。因此，计量性能的指标均由制造商自定。均以绝对误差的形式规定了校准仪的测量误差和输出误差，技术力量的高低也反映在技术指标上。目前，对应于不同传感器的测量误差最小可以达到±（0.01℃~0.6℃）；输出误差最小可以达到±（0.03℃~0.6℃）。 校准仪的激励特性除了测量误差和输出误差以外，激励电流的适应范围也应是模拟电阻的一个重要指标。但大部分校准仪的制造商没有对激励电流的适应范围作必要的说明。在实际使用中由于温度二次仪表的多样性，测量时提供激励电流的大小形式也不一样，有时会出现与实物电阻的测量结果大相径庭的异常现象，造成现场校准的尴尬。 模拟电阻用在计量中是一种新的技术。各制造商没有提供相应的测量原理，为此查阅了相关的资料和专利（如
浙江中控技术股份有限公司的发明专利“数字式变阻装置”）。同时通过实验摸清模拟电阻的外特性，实验结果表明模拟电阻应具有一定的激励电流范围。对于Pt100模拟热电阻的激励电流在1mA附近应有一定范围（输出误差符合要求为前提），有些可以达到0.3mA~8mA,有些为0.1mA~4mA；对于Pt1000模拟热电阻的激励电流在0.1mA附近应有一定范围。 模拟热电阻和模拟热电偶输出应有一定的最小步进值，适用于校准模拟式温度二次仪表。最小步进值一般有0.1℃，0.01℃和0.001℃。 4．
关于校准条件 校准条件包括校准用标准器、配套设备和校准环境条件。为了使测量结果具有尽可能小的不确定度，需要建立一种较优越的环境条件，降低环境因素对标准器带来的附加误差，需要具备一定准确度要求的标准器及配套设备。本规范是按上述原则确定校准条件的。 5．
关于校准项目 两项校准：测量误差和输出误差； 两项检查：激励电流和最小步进值。 6．
关于校准方法 测量误差的校准方法是参考了JJG617-1996《数字温度指示调节仪》中输入被检点标称电量值的测量方法，以多次测量的平均值计算测量误差。 输出误差的校准方法是参考了上海市计量院2004年的《温度校准仪校准规范》和欧盟2007年温度校准仪的校准指南。 激励电流的测量是与模拟热电阻输出的测量同时进行。测量用标准器为电桥，利用电桥在测量电阻值时可以改变电流的方向和大小的性能。通过试验，方法可行。 温度输出最小步进值的检查可以与输出误差的校准同时进行，测量并记录最小步进值的实际输出值。 7．
关于数据处理 由于校准过程的测量涉及数据的计算和换算，本规范按数据修约的原则规定了数据处理过程中的相关细节，根据JJF1059的要求规定了测量结果和不确定度表示的原则。 五、
关于校准结果的表达和复校时间间隔 校准结果表达中的描述采用了JJF1071-2000中规定的内容。其中“校准结果及其测量不确定度的说明”中给以具体化的要求：应给出每个被校点温度对应的输出平均值或折算成温度值（也可以用相应的误差形式出现），以及相应的扩展不确定度和包含因子，如各被校点的扩展不确定度相差不大，可以取最大的代替。 复校时间间隔以自定为原则，但给予不超过一年的建议。 六、
附录的设置 设置了4个附录。 附录A，补偿导线的校准方法。由于补偿导线在校准仪测量结果的不确定度评定中具有举足轻重的地位。因此，统一校准方法和正确的不确定度评定很重要。 附录B，温度校准仪校准原始记录格式。给出原始记录格式的模板，以求完整的信息记录。 附录C，温度校准仪测量结果（示值误差）的不确定度评定。给出评定实例。 附录D，温度校准仪测量结果（输出误差）的不确定度评定。给出评定实例。 | 
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