ГОСТ Р 8.624-2006 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Термометры сопротивления из платины, меди и никеля. Методика поверки

Приложение А
(рекомендуемое)

Методика построения индивидуальной зависимости
сопротивление-температура для платиновых термометров сопротивления

А.1 Градуировку ТС и построение индивидуальной зависимости сопротивление-температура проводят как составную часть поверки для платиновых ТС, требования к точности которых отличаются от требований ГОСТ Р 8.625.

А.2 Градуировку ТС проводят сличением с эталонным ТС в термостатах или калибраторах или измерением сопротивления ТС в реперных точках.

Примечание - В приложении Г приведен пример оценивания неопределенности градуировки ТС в сухоблочном калибраторе при температуре 400 °С.

А.З Для построения индивидуальной зависимости сопротивление - температура платиновых ТС применяют две основные модели: функцию Каллендара-Ван-Дюзена (КВД) и методику МТШ-90. Данные модели реализованы в большинстве современных вторичных преобразователей.

А.4 Для платиновых ТС моделью, наиболее точно реализующей международную температурную шкалу, является методика МТШ-90. Функция Каллендара-Ван Дюзена (функция КВД) является аппроксимирующей моделью, которая имеет неустранимое систематическое отклонение от МТШ-90, ограничивающее точность измерения температуры платиновым ТС. Систематическое отклонение функции КВД от МТШ-90 для различных диапазонов температур представлено на рисунке Д.1 приложения Д.

    А.5 Построение функции Каллендара-Ван Дюзена

А.5.1 Функция КВД имеет следующий вид:

Для диапазона температур от минус 200 °С до 0 °С:

.                                     (А.1)

Для диапазона температур от 0 °С до 850 °С:

,                                                     (А.2)

где - сопротивление термометра, Ом, при температуре °С;

- сопротивление термометра, Ом, при температуре 0 °С.

Для определения четырех неизвестных коэффициентов , , , в формулах (А.1), (А.2) необходимы результаты градуировки ТС по крайней мере в трех точках выше 0 °С и в одной точке ниже 0 °С.

А.5.2 Точность интерполяционной функции зависит от неопределенности градуировки ТС в температурных точках, от числа точек и интервала температур между точками.

А.5.3 Метод построения функции КВД при минимальном числе температурных точек рекомендуется использовать только при градуировке ТС в реперных точках либо при градуировке в высокостабильном жидкостном термостате в узком диапазоне температур. Рекомендуется провести градуировку при температуре 0 °С и в двух точках рабочего диапазона выше 0 °С с примерно равным интервалом температур и при температуре нижнего предела ТС, если этот предел ниже 0 °С. Неопределенность измеренной температуры быстро возрастает при экстраполяции интерполяционной функции. Поэтому экстраполяция допустима не более чем на 20 °С за пределы градуировочного диапазона.

А.5.4 При использовании для градуировки ТС калибраторов или термостатов в диапазоне температур более 300 °С рекомендуется провести градуировку не менее чем в пяти температурных точках с интервалом не более 50 °С. В данном случае интерполяционную функцию рассчитывают с помощью аппроксимации по методу наименьших квадратов.

А.5.5 В диапазоне температур от 0 °С до 160 °С кривизна функции КВД очень мала. Для получения интерполяционной функции рекомендуется применять в этом диапазоне более экономичный метод МТШ-90 (см. А.6) с использованием одной градуировочной точки, кроме 0 °С, на конце диапазона и, если это необходимо, затем аппроксимировать полученный полином функцией КВД.

    А.6 Метод МТШ-90

А.6.1 Метод построения интерполяционной зависимости для платиновых ТС по МТШ-90 основан на использовании двух стандартных функций относительных сопротивлений , определенных в интервалах температур от 13,8033 до 273,16 К и от 0,01 °С до 961,78 °С и представляющих собой полиномы высоких степеней с известными коэффициентами [1]:

- oт 13,8033 дo 273,16;                   (А.3)

     - от 0 °С до 961,78 °C: ;                          (А.4)

коэффициенты функций имеют следующие значения: