高考江蘇省數(shù)學(xué)試題

1、計(jì) 量 標(biāo) 準(zhǔn) 技 術(shù) 報(bào) 告計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)名稱 二等熱電偶檢定裝置 計(jì) 量 標(biāo) 準(zhǔn) 負(fù) 責(zé) 人 王 海 軍 建標(biāo)單位名稱（公章） 寧夏慶華煤化集團(tuán)有限公司 填 寫 日 期 2012年2月1日 目 錄一、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的工作原理及其組成-（1）二、 選用的 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器及主要配套設(shè)備-（2） 三、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)指標(biāo)-（3）四、 環(huán)境條件-（3）五、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的量值溯源和傳遞框圖-（4） 六、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量重復(fù)性考核-（5）七、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核-（6）八、 測(cè)量不確定度評(píng)定-（7）九、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量不確定度驗(yàn)證-（8）十、 結(jié)論-（9）十一、 附加說(shuō)明-（10）一、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的工作原理及組成二

2、等鉑銠10-鉑熱電偶標(biāo)準(zhǔn)裝置由二等鉑銠10-鉑熱電偶、數(shù)字多用表、熱電偶檢定爐、冰點(diǎn)器、微機(jī)檢定裝置組成。 標(biāo)準(zhǔn)裝置工作原理簡(jiǎn)圖 采用比較法，將被檢熱電偶與標(biāo)準(zhǔn)熱電偶捆扎成一束放入檢定爐中，熱電偶的測(cè)量端應(yīng)處于管式爐的最高溫區(qū)中心，標(biāo)準(zhǔn)偶應(yīng)與管式爐軸線位置一致。然后由低溫向高溫逐點(diǎn)升溫檢定。待爐溫升到檢定點(diǎn)溫度且穩(wěn)定后，由標(biāo)準(zhǔn)熱電偶開始依次測(cè)的各被檢偶的熱電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)二者之間的示值誤差來(lái)判定被檢熱電偶合格與否。1 管式爐 2 低電勢(shì)掃描開關(guān)3 數(shù)字多用表4 被檢熱電偶5 標(biāo)準(zhǔn)熱電偶二、選用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器及主要配套設(shè)備計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器名 稱型 號(hào)測(cè)量范圍不確定度或準(zhǔn)確度等級(jí)或最大允許誤差制造廠及出廠編號(hào)

3、檢 定證書號(hào)二等鉑銠10-鉑熱電偶WRPB-2 （3001300）二等昆明大方RG2011002143主要配套設(shè)備數(shù)字多用表 2000 MPE：±(0.005%RD+0.0035%F.S) 美國(guó)吉時(shí)利1293505DX2011051038 熱電偶檢定爐KRJ-600 （01300）工作區(qū)域最大溫差： 1.0 泰安0306009 微機(jī)檢定控溫系統(tǒng) KC8051-C30012000.05 上?？祫?chuàng)/冰點(diǎn)器/湖州神立/ 三、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)指標(biāo) 該項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)裝置的主要技術(shù)指標(biāo)1. 二等鉑銠10-鉑熱電偶：S型，準(zhǔn)確度等級(jí)：二等2. 數(shù)字多用表：MPE：±(0.005%RD+0.00

4、35%F.S)3.熱電偶檢定爐：長(zhǎng)度：600mm，加熱管：40mm，均勻溫場(chǎng)長(zhǎng)度：±30mm， 半徑：14mm的區(qū)域內(nèi)任意兩點(diǎn)范圍的溫度差為1.0。四、環(huán)境條件項(xiàng) 目要 求實(shí)際情況結(jié) 論溫 度 (20±5)22符合要求濕 度80%RH55%RH符合要求五、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的量值溯源和傳遞框圖一等鉑銠10-鉑熱電偶一 等寧夏計(jì)量測(cè)試院上級(jí)計(jì)量器具 比 較 法二等鉑銠10-鉑熱電偶（3001300）二 等本單位計(jì)量器具比 較 法下一級(jí)計(jì)量器具工作用廉金屬熱電偶（3001300）工作用級(jí)六、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量重復(fù)性考核在標(biāo)準(zhǔn)裝置正常工作條件下，使用一支二等鉑銠10-鉑熱電偶，測(cè)量范圍（300

5、1300），對(duì)被檢 一支工作用廉金屬熱電偶測(cè)量范圍（3001300）， k型熱電偶，在600點(diǎn)上等精度重復(fù)測(cè)量10次，得到以下一組數(shù)據(jù)： （mV） 次 數(shù)測(cè)量值（mV） 1 24.884-0.0062 0.00003844224.878-0.0002 0.00000004324.871-0.0068 0.00004624424.870-0.0078 0.00006084524.887-0.00920.00008464624.880-0.0022 0.0000484724.875-0.0028 0.00000784824.881-0.0032 0.00001024924.875-0.0028 0

6、.000007841024.877-0.0008 0.0000006424.8778S = = 0.00539mV=5.39VS = 5.39V，小于標(biāo)準(zhǔn)裝置合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度（21.41V）,該標(biāo)準(zhǔn)裝置的測(cè)量重復(fù)性考核符合JJF1033-2001«計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范»的要求。七、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核在標(biāo)準(zhǔn)裝置正常工作條件下，使用一支二等鉑銠10-鉑熱電偶，測(cè)量范圍（3001300），對(duì)一支被檢工作用廉金屬熱電偶，測(cè)量范圍（3001300），在400點(diǎn)上等精度重復(fù)測(cè)量10次，每月測(cè)量一次，連續(xù)測(cè)量4月，得到以下一組數(shù)據(jù)： （mV） 次數(shù)/日期9月10月11月12月1 24.95

7、425.00424.96224.990224.95025.00524.95424.971324.97024.96224.96624.974424.95224.95024.96024.974524.95024.94024.98024.992624.95024.96424.98824.994724.95424.96224.96624.992824.95425.00425.01524.971924.96024.96424.95824.9971024.97025.00524.95824.906平均值24.95724.977324.981824.9665最大差值 0.0328該標(biāo)準(zhǔn)裝置測(cè)量穩(wěn)定性最大差值

8、為32.8V，小于標(biāo)準(zhǔn)裝置擴(kuò)展不確定度42.82V,該標(biāo)準(zhǔn)裝置的測(cè)量穩(wěn)定性考核符合JJF1033-2001«計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范»的要求。八、測(cè)量不確定度評(píng)定1. 概述依據(jù)JJG351-1996工作用廉金屬熱電偶檢定規(guī)程和JJF1059-1999測(cè)量不確定度評(píng)定與表示，按照雙極法進(jìn)行測(cè)量，以二等鉑銠10-鉑熱電偶作為標(biāo)準(zhǔn)器，測(cè)量對(duì)象為級(jí)(3001300) 工作用廉金屬熱電偶,在800測(cè)量點(diǎn)對(duì)被測(cè)儀表示值誤差的不確定度進(jìn)行評(píng)定。2. 數(shù)學(xué)模型= + - 式中： 被檢熱電偶在檢定點(diǎn)溫度（t）的誤差； 被檢熱電偶在檢定點(diǎn)溫度附近（t）的熱電動(dòng)勢(shì)；標(biāo)準(zhǔn)熱電偶在檢定點(diǎn)溫度（t）的熱電動(dòng)勢(shì)

9、；標(biāo)準(zhǔn)熱電偶在檢定點(diǎn)溫度附近（t）的熱電動(dòng)勢(shì)；標(biāo)準(zhǔn)熱電偶在檢定點(diǎn)溫度的微分電動(dòng)勢(shì)；被檢熱電偶在檢定點(diǎn)溫度的微分電動(dòng)勢(shì) 被檢熱電偶在檢定點(diǎn)溫度（t）時(shí)分度表查得的熱電動(dòng)勢(shì)值。3. 不確定度來(lái)源及分析3.1由引入的不確定度來(lái)源主要有四部分：被檢熱電偶的測(cè)量重復(fù)性、電測(cè)儀表的測(cè)量誤差、檢定爐溫場(chǎng)不均勻和熱電偶參考端溫度不均勻。3.1.1測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度在相同條件下，對(duì)同一支被檢熱電偶在800點(diǎn)作等精度多次檢定。數(shù)據(jù)如下表所示：次 數(shù)測(cè)量值（mV） 1 33.247 0.003 0.0000092 33.249 -0.001 0.0000013 33.251 -0.001 0.000001

10、4 33.253 -0.003 0.0000095 33.250 006 33.248 -0.002 0.0000047 33.247 -0.003 0.0000098 33.250 0 09 33.252 0.002 0.000004 10 33.251 0.001 0.00000133.250S = = 0.0029mV = 0.0029 mV =2.9V3.1.2由電測(cè)儀表的測(cè)量誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度電測(cè)儀表為數(shù)字多用表，以年變化率表示其示值誤差：±（0.005%×示值+0.0035%×量程），以K分度800為例，其最大誤差為±（0.005%

11、15;33.275+0.0035%×100.000）=±0.0052mV=±5.2V，服從均勻分布，包含因子k=，半寬度a=5.2V。=5.2/k=3V3.1.3檢定爐溫場(chǎng)不均勻引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度檢定爐溫場(chǎng)最大允許溫差為1,折合電量約為40V，半寬為20V，服從均勻分布，包含因子k=，因此，=11.55V。3.1.4 熱電偶參考端溫度不均勻引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度熱電偶參考端溫度測(cè)量不準(zhǔn)確,估計(jì)為±0.2,折合電量引入的最大誤差為±8.0V，半寬為8V，服從均勻分布，包含因子k=，=4.62V。3.1.5 由引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的合成= = 13.12

12、V3.2 由引入的不確定度：不確定度主要來(lái)源于二等標(biāo)準(zhǔn)偶分度值的不確定度和二等偶的年不穩(wěn)定性3.2.1 二等標(biāo)準(zhǔn)偶分度值的不確定度二等偶在銅點(diǎn)、鋁點(diǎn)、鋅點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分別為2.6V、2.4 V、2.4 V，由此可推出800的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為2.6V。 = 2.6V3.2.2 由二等偶的年不穩(wěn)定性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度二等鉑銠10-鉑熱電偶的年變化為±10uV，服從正態(tài)分布，k=3，半寬度為10V，因此 = = 3.33V3.2.3由引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的合成= = 4.2V3.3 由引入的不確定度不確定度主要來(lái)源于二等標(biāo)準(zhǔn)偶測(cè)量重復(fù)性、電測(cè)儀表的測(cè)量誤差和參考端溫度不均勻。 3.3.1二等

13、標(biāo)準(zhǔn)偶測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度在相同條件下，對(duì)同一支標(biāo)準(zhǔn)熱電偶在800點(diǎn)作等精度多次檢定。數(shù)據(jù)如下表所示：次 數(shù)測(cè)量值（mV） 17.338 0 027.3380.001 0.00000137.3390 047.339 -0.001 0.00000157.337 0.001 0.00000167.338 0 077.338 0 087.337 -0.001 0.00000197.3400.0020.000004 107.338 007.338S = = 0.0009 mV = 0.0009mV =0.9V3.3.2電測(cè)儀表的測(cè)量誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度數(shù)字多用表的最大誤差為±（0.

14、005%×7.345+0.0035%×100.000）=±0.0039mV=±3.9V，服從均勻分布，包含因子k=，半寬度a=3.9 V。= 3.9/k = 3.9/= 2.3V3.3.3二等偶參考端溫度不均勻引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 二等偶參考端溫度測(cè)量不準(zhǔn)確估計(jì)為±0.2,折合電量引入的最大誤差為±2.0V，半寬為2V，服從均勻分布，包含因子k=， = 2/= 1.15 V3.3.4由引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的合成 = =2.72V3.4 由、引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度數(shù)值很小，可以忽略不計(jì)。3.5 由于為分度表查得數(shù)據(jù)，引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度數(shù)值很小，

15、可以忽略不計(jì)。4、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度4.1靈敏系數(shù) C1= /=1 C2=/= = 3.38 C2=/= - =-3.384.2合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算 = =21.41V 5 .擴(kuò)展不確定度的表示擴(kuò)展不確定度U =k·=42.82V k= 2 (換算 溫度為1.02)九、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量不確定度驗(yàn)證使用該標(biāo)準(zhǔn)裝置和外單位另一套同等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)裝置分別對(duì)同一支熱電偶進(jìn)行檢定，所得各被檢點(diǎn)修正值的數(shù)據(jù)如下所示：檢定點(diǎn)本標(biāo)準(zhǔn)裝置檢定結(jié)果mV外單位標(biāo)準(zhǔn)裝置檢定結(jié)果mV差值mV 40016.48516.4710.014 600 24.99024.9770.013 80033.30133.2830.018 最大差值mV0.018最大差值為18V < U （