本文简单介绍二等标准铂电阻测量误差不确定度的评价过程及相关计算，供计量检定人员对对二等标准铂电阻温度计测量误差不确定度数据进行分析。
1、概述
①测量依据：JJG229-2010《工业铂、铜热电阻》。
②测量环境：温度15-35℃；湿度30-80%RH。
③标准器及配套设备：二等标准铂电阻WZPB-2，8508A型数字多用表。
④被测对象：B级铂热电阻Pt100，测量点0℃和100℃，允许偏差分别为±0.3℃和±0.8℃。
⑤测量过程：用比较法进行测量。将二等标准铂电阻与被检铂热电阻同时插入0℃的制冷恒温槽和100℃的恒温油槽中，待温度稳定后通过测量标准与被检的值，由标准算出实际温度然后通过公式计算得出被检的实际值R0′和R100′。
2、数学(测量)模型
①检定点0℃，测量误差的数学模型：
式中：
为被检铂电阻在冰点槽的实测电阻值，Ω；
为被检铂电阻0℃时的电阻值，Ω；
为被检铂电阻0℃时，电阻值对温度的变化率，Ω/℃；
为标准铂电阻在冰点槽的实测电阻值，Ω；
为标准铂电阻0℃时的电阻值，Ω；
为标准铂电阻0℃时的电阻值对温度的变化率，Ω/℃；
为被检热电阻在0℃时的偏差，℃；
为由被检热电阻在低温槽中测得的偏离0℃的差，℃；
为标准铂电阻温度计在低温槽中测得的偏离0℃的差，℃。
②检定点100℃，测量的数学误差模型：
从数学模型可以观察到，0℃检定点的输入量有、、
和；100℃检定点的输入量有
、
、
和
。
、
、
、
的不确定度很小，可以忽略不计。
3、影响量(输入量)的标准不确定度评定
①输入量
、
的标准不确定度
、
的评定。
A、由测量重复性引入的标准不确定度
和
———A类不确定度。
以B级铂热电阻的三组24次重复性试验为例：
a、检定0℃时的合并样本标准差sp为：
实际测量以6次测量平均值作为测量结果，则：
换算成温度：
b、检定100℃时的合并样本标准差sp为：
实际测量以6次测量平均值作为测量结果，则：
换算成温度：
B、电测设备引入的标准不确定度
上级证书给出，检定0℃时，测温仪的不确定度区间半宽为0.003℃，k=2。则
上级证书给出，检定100℃时，测温仪的不确定度区间半宽为0.003℃，k=2。则
估计相对不确定度10%，v2=50。
C、恒温槽温场均匀性引入的标准不确定度
恒温槽插孔之间的温场均匀性不超过0.01℃，检定过程中温度波动度不超过0.02℃/10min，由被检和标准的时间常数不同，估计将有0.01℃的迟滞，服从均匀分布，
。 因此
估计相对不确定度为20%，则自由度v3=12。
D、自热引入的标准不确定度。电测设备供感温元件的测量电流为1mA，根据实际经验感温元件一般有约2mΩ的影响，可作为均匀分布处理，。则：
。
换算成温度：
，
估计相对不确定度均为20%，则自由度v4=12。
E、
和
的计算。由于上述四个不确定度分量相对独立，因此合成为：
②输入量
、
的标准不确定度
、
的评定。主要有四个不确定度来源：标准铂电阻的复现性和电阻比值的周期稳定性，电测设备的测量误差，测量电流引起的自热。
A、二等标准铂电阻复现性引入的标准不确定度
和
———B类不确定度。
按照规程要求，水三相点处为U99=5mK，k=2.58；水沸点附近为U99=3.4mK，k=2.58。因此，
；
。估计相对不确定度为5%，则其自由度v1*=100。
B、测量电流自热引起的标准不确定度。二等标准铂电阻在冰点槽的检定过程中自热最大不超过2.9mK，可作为均匀分布处理，，则
。检定100℃，由于在较高温度流动介质的恒温槽中，自热影响可以忽略不计。则
。估计估计相对不确定度为10%，则自由度v3*=50。
C、标准铂电阻温度计电阻比值引入的标准不确定度。由于和是二等标准铂电阻检定证书给出，引起温度的不确定度由周期稳定性来评估，分别为10mK和14mK，按照均匀分布估计
，则：
、
，估计相对不确定度为5%，则其自由度v4*=100。
4、合成标准不确定度的评定
由于各不确定度分量之间相互独立。因此，不确定度合成为检定0℃时，
检定100℃时，
5、扩展不确定度的评定
取置信因子k=2得扩展不确定度检定0℃时，U=10.38×2=21mK k=2。检定100℃时，U=16.18×2=32mK k=2。
6、校准和测量能力测量0℃时，U=10.38×2=21mK k=2。测量100℃时，U=16.18×2=32mK k=2。
作者：新疆克州质量与计量检测所 曹琰、刘鹏德
