計量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報告_數(shù)字多用表校準(zhǔn)裝置

1、計量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報告計 量 標(biāo) 準(zhǔn) 名 稱數(shù)字多用表校準(zhǔn)裝置計量標(biāo)準(zhǔn)負(fù)責(zé)人*建 標(biāo) 單 位 名 稱*填 寫 日 期*.*.* 目 錄一、建立計量標(biāo)準(zhǔn)的目的( 2 )二、計量標(biāo)準(zhǔn)的工作原理及其組成( 2 )三、計量標(biāo)準(zhǔn)器及主要配套設(shè)備 ( 3 )四、計量標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)指標(biāo)( 4 )五、環(huán)境條件( 4 )六、計量標(biāo)準(zhǔn)的量值溯源和傳遞框圖( 5 )七、計量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核( 6 )八、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的重復(fù)性試驗( 11 )九、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的測量不確定度評定( 12 )十、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的驗證( 19 )十一、結(jié)論( 20 )十二、附加說明( 20 )一、建立計量標(biāo)準(zhǔn)的目的為了本公司數(shù)字多用表量值傳遞的

2、需求，故建立本公司內(nèi)部最高計量標(biāo)準(zhǔn)，開展數(shù)字多用表的校準(zhǔn)工作。二、計量標(biāo)準(zhǔn)的工作原理及其組成1. 工作原理本裝置是由數(shù)字多用表校準(zhǔn)裝置輸出標(biāo)準(zhǔn)信號，被檢儀表顯示讀數(shù)然后算出誤差。2. 組成數(shù)字多用表校準(zhǔn)裝置數(shù)字多用表三、計量標(biāo)準(zhǔn)器及主要配套設(shè)備計量標(biāo)準(zhǔn)器名 稱型 號測量范圍不確定度或準(zhǔn)確度等級或最大允許誤差制造廠及出廠編號校準(zhǔn)周期或復(fù)校間隔檢定或校準(zhǔn)機構(gòu)多功能校準(zhǔn)儀DO30B-2DCV :(0.11000)VACV :(0.11000)VDCI :100A20AACI: 100A20AR: (1024M)(0.02%R+0.03%FS)(0.03%R+0.05%FS)(0.02%R+0.03%

3、FS)(0.03%R+0.05%FS)(0.3%R+20m)濰坊華光高科電子有限公司*1年*主要配套設(shè)備四、計量標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)指標(biāo)1、計量標(biāo)準(zhǔn)測量范圍： DCV：(0.11000)VACV：(0.11000)VDCI：100A20AACI：100A20AR ：1024M2、計量標(biāo)準(zhǔn)最大允許誤差： DCV：(0.02%R+0.03%FS)ACV：(0.03%R+0.05%FS)DCI：(0.02%R+0.03%FS)ACI：(0.03%R+0.05%FS)R ：(0.3%R+20m)五、環(huán)境條件序號項 目要 求實 際 情 況結(jié) 論1溫度(202)(202)合格2濕度75%75%合格34567六、

4、計量標(biāo)準(zhǔn)的量值溯源和傳遞框圖上級標(biāo)準(zhǔn)*數(shù)字多用表DCV :310-6ACV :6.510-5DCI :1.210-5ACI :2.510-4 R :2.510-4直接測量本級標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字多用表校準(zhǔn)裝置DCV：(0.11000)V (0.02%R+0.03%FS)ACV：(0.11000)V (0.03%R+0.05%FS)DCI：100A20A (0.02%R+0.03%FS)ACI：100A20A (0.03%R+0.05%FS)R ：(1024M) (0.3%R+20m)直接測量受檢計量器具數(shù)字多用表 精度/允差DCV：(0.11000)V 0.2%ACV：(0.11000)V 0.3%DCI

5、：100A20A 0.2%ACI：100A20A 0.3%R ：(1024M) 1.0%七、計量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核用本裝置對一穩(wěn)定數(shù)字多用表進行測量，測試點：DC 10V，每次進行一組n =10次的測量，取其算術(shù)平均值作為該組的測量結(jié)果，記錄4組，數(shù)據(jù)如下： 單位：V測量時間2018.052018.072018.092018.10110.0010.0010.0010.01210.0110.0010.0010.00310.0110.0010.0010.00410.0010.0010.0110.00510.0010.0010.0110.00610.0010.0010.0010.00710.0010.

6、0010.0010.00810.0010.0010.0010.00910.0010.0010.0010.001010.0010.0010.0010.00平均值10.00210.00010.00210.001由以上數(shù)據(jù)可得： 0.002 V計量標(biāo)準(zhǔn)的最大允許誤差的絕對值為 = 0.005 V顯然：結(jié)論：經(jīng)考核，測量結(jié)果中平均值的最大值與最小值之差的絕對值小于計量標(biāo)準(zhǔn)的最大允許誤差的絕對值，本標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定性符合JJF 1033-2016計量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范的要求。用本裝置對一穩(wěn)定數(shù)字多用表進行測量，測試點：AC 10V，每次進行一組n =10次的測量，取其算術(shù)平均值作為該組的測量結(jié)果，記錄4組，數(shù)據(jù)如下：

7、 單位：V測量時間2018.052018.072018.092018.10110.0110.0010.009.99210.0010.0010.0010.01310.0110.0110.0010.00410.0110.0010.0110.01510.0010.0010.0010.00610.0110.0010.0110.00710.0110.0110.0010.00810.0110.0110.0110.01910.0110.0110.0110.011010.0010.0010.0110.00平均值10.00710.00410.00510.003由以上數(shù)據(jù)可得：0.004V 計量標(biāo)準(zhǔn)的最大允許誤差

8、的絕對值為= 0.008V顯然：結(jié)論：經(jīng)考核，測量結(jié)果中平均值的最大值與最小值之差的絕對值小于計量標(biāo)準(zhǔn)的最大允許誤差的絕對值，本標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定性符合JJF 1033-2016計量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范的要求。用本裝置對一穩(wěn)定數(shù)字多用表進行測量，測試點：DC 20mA，每次進行一組n =10次的測量，取其算術(shù)平均值作為該組的測量結(jié)果，記錄4組，數(shù)據(jù)如下： 單位：mA測量時間2018.052018.072018.092018.10120.0120.0120.0020.00220.0120.0120.0020.00320.0120.0120.0020.01420.0020.0120.0120.01520.0020.

9、0020.0120.00620.0020.0020.0120.00720.0020.0020.0120.00820.0020.0120.0120.00920.0020.0120.0120.001020.0120.0120.0020.00平均值20.00420.00720.00620.002由以上數(shù)據(jù)可得： 0.005 mA計量標(biāo)準(zhǔn)的最大允許誤差的絕對值為= 0.01 mA顯然：結(jié)論：經(jīng)考核，測量結(jié)果中平均值的最大值與最小值之差的絕對值小于計量標(biāo)準(zhǔn)的最大允許誤差的絕對值，本標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定性符合JJF1033-2016計量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范的要求。用本裝置對一穩(wěn)定數(shù)字多用表進行測量，測試點：AC 20mA，每

10、次進行一組n =10次的測量，取其算術(shù)平均值作為該組的測量結(jié)果，記錄4組，數(shù)據(jù)如下： 單位：mA測量時間2018.052018.072018.092018.10119.9819.9819.9819.99219.9919.9919.9819.98319.9819.9919.9919.99419.9919.9919.9919.98519.9919.9819.9819.99619.9919.9819.9819.99719.9919.9919.9819.99819.9919.9819.9819.99919.9919.9819.9819.981019.9819.9919.9819.98平均值19.987

11、19.98519.98219.986由以上數(shù)據(jù)可得： 0.005 mA計量標(biāo)準(zhǔn)的最大允許誤差的絕對值為= 0.016 mA顯然：結(jié)論：經(jīng)考核，測量結(jié)果中平均值的最大值與最小值之差的絕對值小于計量標(biāo)準(zhǔn)的最大允許誤差的絕對值，本標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定性符合JJF1033-2016計量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范的要求。 用本裝置對一穩(wěn)定數(shù)字多用表進行測量，測試點：R 1k，每次進行一組n =10次的測量，取其算術(shù)平均值作為該組的測量結(jié)果，記錄4組，數(shù)據(jù)如下： 單位：k測量時間2018.052018.072018.092018.1010.9991.0000.9990.99920.9991.0000.9990.99930.9990

12、.9991.0001.00041.0001.0000.9991.00050.9991.0001.0000.99961.0000.9991.0001.00071.0001.0001.0001.00080.9990.9990.9991.00091.0001.0000.9990.999101.0000.9991.0000.999平均值0.99950.99960.99950.9995由以上數(shù)據(jù)可得： 0.0001k計量標(biāo)準(zhǔn)的最大允許誤差的絕對值為= 0.023k顯然： 結(jié)論：經(jīng)考核，測量結(jié)果中平均值的最大值與最小值之差的絕對值小于計量標(biāo)準(zhǔn)的最大允許誤差的絕對值，本標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定性符合JJF1033-2016

13、計量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范的要求。注：應(yīng)當(dāng)提供計量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核記錄。八、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的重復(fù)性試驗被測點DC 10VAC 10VDC 20mAAC 20mAR 1k序號測量值（V）測量值（V）測量值（mA）測量值（mA）測量值（k）110.0010.0119.9919.971.000210.0110.0019.9919.981.000310.0110.0119.9919.981.000410.0010.0120.0019.981.000510.0110.0020.0019.971.000610.0010.0120.0019.971.000710.0110.0120.0019.971.000810.0

14、110.0120.0019.970.999910.0110.0120.0019.980.9991010.0110.0019.9919.980.99910.00710.00719.99619.9800.9997s0.0050.0050.0050.0050.0005 結(jié)論：在測量結(jié)果不確定度評定中采用了上述重復(fù)性數(shù)據(jù)，符合JJF 1033-2016計量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范規(guī)定要求。注：應(yīng)當(dāng)提供檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的重復(fù)性試驗記錄九、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度評定一、直流電壓測量誤差的測量結(jié)果不確定度評定1、 概述測量方法：根據(jù)校準(zhǔn)規(guī)范JJF 1587-2016，采用標(biāo)準(zhǔn)源法校準(zhǔn)數(shù)字多用表直流數(shù)字電壓檔指示值的誤差

15、。用DO30B-2與數(shù)字多用表直流電壓檔連接，由DO30B-2輸出直流標(biāo)準(zhǔn)電壓給被校的數(shù)字多用表，記錄測得的相應(yīng)值。 2、測量模型 y = V0VX V0 數(shù)字多用表電壓示值VX DO30B-2輸出直流電壓值 y 電壓示值誤差3、不確定度傳播率 傳播系數(shù)： 4、標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定4.1、由多功能校準(zhǔn)儀DO30B-2引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量： 由技術(shù)說明書可知,輸出值為DC 10V時,其最大允許誤差為5mV，該分量為B類分量，在區(qū)間內(nèi)均勻分布，故標(biāo)準(zhǔn)不確定度為： = 5/ mV = 2.9mV4.2、由被校表的分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，被測試儀器示值為10V時的分辨力為10mV,在5mV的區(qū)間內(nèi)屬均

16、勻分布, 該分量為B類分量故： = 5/ mV = 2.9mV4.2、被校表測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量,如表所示： 單位:V次數(shù)12345讀數(shù)10.0010.0110.0110.0010.01次數(shù)678910讀數(shù)10.0010.0110.0110.0110.01 計算得： s = 5mV （n=10） 測量結(jié)果取10次讀數(shù)的平均值，故標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為： = s = 5mV因為，則取舍。5、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度5.1、主要標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不確定度來源標(biāo)準(zhǔn)不確定度的值(mV)靈敏系數(shù)分量不確定度貢獻 (mV)分布特性標(biāo)準(zhǔn)器準(zhǔn)確度2.9-12.9均勻分布數(shù)字多用表 515正態(tài)分

17、布5.2、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度計算 以上各項標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量是互不相關(guān)的，所以合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：5.3、擴展標(biāo)準(zhǔn)不確定度計算取= 2，由此可得擴展不確定度 U = k uc = 26mV = 12mVUrel = (1210000 )100% = 0.12%二、交流電壓測量誤差的測量結(jié)果不確定度評定1、 概述測量方法：根據(jù)校準(zhǔn)規(guī)范JJF 1587-2016，采用標(biāo)準(zhǔn)源法校準(zhǔn)數(shù)字多用表交流數(shù)字電壓檔指示值的誤差。用DO30B-2與數(shù)字多用表交流電壓檔連接，由DO30B-2輸出交流標(biāo)準(zhǔn)電壓給被校的數(shù)字多用表，記錄測得的相應(yīng)值。2、測量模型 y = V0VX V0 數(shù)字多用表電壓示值VX DO30B-

18、2輸出交流電壓值 y 電壓示值誤差3、不確定度傳播率 傳播系數(shù)： ; 4、標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定4.1、由多功能校準(zhǔn)儀DO30B-2引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量： 由技術(shù)說明書可知，在60Hz輸出值為10V時,其最大允許誤差為8mV，該分量為B類分量，在區(qū)間內(nèi)均勻分布，故標(biāo)準(zhǔn)不確定度為： = 8/mV = 4.6mV4.2、由被校表的分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，被測試儀器示值為10V時的分辨力為10mV,在5mV的區(qū)間內(nèi)屬均勻分布, 該分量為B類分量。 故： = 5/mV = 2.9mV4.3、被校表測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量,如表所示： 單位：V次數(shù)12345讀數(shù)10.0110.0010.0110.

19、0110.00次數(shù)678910讀數(shù)10.0110.0110.0110.0110.00 計算得： s = 4.8mV （n=10） 測量結(jié)果取10次讀數(shù)的平均值，故標(biāo)準(zhǔn)不確定度為： = s = 4.8mV因為,則取舍。5、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度5.1、主要標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不確定度來源標(biāo)準(zhǔn)不確定度的值(mV)靈敏系數(shù)分量不確定度貢獻 (mV)分布特性標(biāo)準(zhǔn)器準(zhǔn)確度4.6-14.6均勻分布數(shù)字多用表4.814.8正態(tài)分布5.2、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度計算 以上各項標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量是互不相關(guān)的，所以合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：5.3、擴展標(biāo)準(zhǔn)不確定度計算取k = 2，由此可得擴展不確定度 (60Hz) U

20、rel = (1310000)100% = 0.13% 三、直流電流測量誤差的測量結(jié)果不確定度評定1、 概述測量方法：根據(jù)校準(zhǔn)規(guī)范JJF 1587-2016，采用標(biāo)準(zhǔn)源法校準(zhǔn)數(shù)字多用表直流數(shù)字電流檔指示值的誤差。用DO30B-2與數(shù)字多用表直流電流檔連接，由DO30B-2輸出直流標(biāo)準(zhǔn)電流給被校的數(shù)字多用表，記錄測得的相應(yīng)值。2、測量模型 y = I0IX I0 數(shù)字多用表電流示值IX DO30B-2輸出直流電流值 y 電流示值誤差3、不確定度傳播率 傳播系數(shù)： 4、標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定4.1、由多功能校準(zhǔn)儀DO30B-2引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量： 由技術(shù)說明書可知,輸出值為20mA時,其最大允許誤差

21、為10A，該分量為B類分量，在區(qū)間內(nèi)均勻分布，故標(biāo)準(zhǔn)不確定度為： = 10 /A = 5.8A4.2、被測設(shè)備的分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，被測試儀器示值為20mA時的分辨力為10A, 該分量為B類分量，在5A的區(qū)間內(nèi)屬均勻分布。 故： = 5 /A = 2.89A4.3、被校表測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量,如表所示： 單位：mA次數(shù)12345讀數(shù)19.9919.9919.9920.0020.00次數(shù)678910讀數(shù)20.0020.0020.0020.0019.99 計算得： s = 5.2A （n=10） 測量結(jié)果取10次讀數(shù)的平均值，故標(biāo)準(zhǔn)不確定度為： = s = 5.2A因為,則取舍。

22、5、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度5.1、主要標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不確定度來源標(biāo)準(zhǔn)不確定度的值(A)靈敏系數(shù)分量不確定度貢獻 (A)分布特性標(biāo)準(zhǔn)器準(zhǔn)確度5.8-15.8均勻分布數(shù)字多用表5.215.2正態(tài)分布5.2、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度計算 以上各項標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量是互不相關(guān)的，所以合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：5.3、擴展標(biāo)準(zhǔn)不確定度計算取=2，由此可得擴展不確定度 U = k uc = 27.8A = 15.6AUrel = (15.620000)100% = 0.078%四、交流電流測量誤差的測量結(jié)果不確定度評定1、 概述測量方法：根據(jù)校準(zhǔn)規(guī)范JJF 1587-2016，采用標(biāo)準(zhǔn)源法校準(zhǔn)數(shù)字多用表交流

23、數(shù)字電流檔指示值的誤差。用DO30B-2與數(shù)字多用表交流電流檔連接，由DO30B-2輸出交流標(biāo)準(zhǔn)電流給被校的數(shù)字多用表，記錄測得的相應(yīng)值。2、測量模型 y = I0IX I0 數(shù)字多用表電流示值IX DO30B-2輸出交流電流值 y 電流示值誤差3、不確定度傳播率 傳播系數(shù)： 4、標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定4.1、由多功能校準(zhǔn)儀DO30B-2引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量： 由技術(shù)說明書可知,在60Hz輸出值為20mA時,其最大允許誤差為16A，該分量為B類分量，在區(qū)間內(nèi)均勻分布，故標(biāo)準(zhǔn)不確定度為： = 16 /A = 9.2A4.2、被測設(shè)備的讀數(shù)分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，被測試儀器示值為20mA時的分辨力為

24、10A, 該分量為B類分量，在5A的區(qū)間內(nèi)屬均勻分布。 故： = 5A/ = 2.89A4.3、被校表測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量,如表所示： 單位：mA次數(shù)12345讀數(shù)19.9719.9819.9819.9819.97次數(shù)678910讀數(shù)19.9719.9719.9719.9819.98 計算得： s = 5.3A （n=10） 測量結(jié)果取10次讀數(shù)的平均值，故標(biāo)準(zhǔn)不確定度為： = s = 5.3A因為,則取舍。5、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度5.1、主要標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不確定度來源標(biāo)準(zhǔn)不確定度的值(A)靈敏系數(shù)分量不確定度貢獻 (A)分布特性標(biāo)準(zhǔn)器準(zhǔn)確度9.2-19.2均勻分布

25、數(shù)字多用表5.315.3正態(tài)分布5.2、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度計算 以上各項標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量是互不相關(guān)的，所以合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：uc = A = 10.6A5.3、擴展標(biāo)準(zhǔn)不確定度計算取k = 2，由此可得擴展不確定度 U = k uc = 210.6A = 21.2A(60Hz) Urel = (21.220000)100% = 0.11%五、電阻測量誤差的測量結(jié)果不確定度評定1、 概述測量方法：根據(jù)校準(zhǔn)規(guī)范JJF 1587-2016，采用標(biāo)準(zhǔn)源法校準(zhǔn)數(shù)字多用表阻檔指示值的誤差。用DO30B-2與數(shù)字多用表電阻檔連接，由DO30B-2輸出標(biāo)準(zhǔn)電阻給被校的數(shù)字多用表，記錄測得的相應(yīng)值。2、測量模型

26、 y = RxRN RN 多功能校準(zhǔn)儀輸出標(biāo)準(zhǔn)值Rx 被校儀器示值 y 電阻示值誤差3、不確定度傳播率 傳播系數(shù)： 4、標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定4.1、由多功能校準(zhǔn)儀DO30B-2引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量：由技術(shù)說明書可知,輸出值為1k時,其最大允許誤差為3.02，該分量為B類分量，在區(qū)間內(nèi)均勻分布，故標(biāo)準(zhǔn)不確定度為： = 3.02 /= 1.744.2、被測設(shè)備的讀數(shù)分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(Rx1)，被測試儀器示值為1k時的分辨力為1，該分量為B類分量，在0.5的區(qū)間內(nèi)屬均勻分布。故：u(Rx1) = 0.5 / = 0.2894.3、被校表測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u(Rx2),如表所示： 單位：k次數(shù)12345