京津冀地方計量技術規范

JJF(津)3015—2021

（300～1500)℃溫度巡回檢測儀

校準規范

（300～1500)℃CalibrationSpecificationfor

TemperatureItinerantDetectingInstrument

2021―04―16發布2021―05―16實施

天津市市場監督管理委員會發布

JJF（津）3015—2021

（300～1500）℃溫度巡回檢測儀校準規范

1范圍

本規范適用于測量傳感器是熱電偶的溫度巡回檢測儀（以下簡稱巡檢儀）的校

準，測量范圍為（300~1500）℃，熱電偶長度不小于700mm。由熱電偶、補償導線、

電測設備、多點轉換開關等儀器設備連接組成的測試裝置可參照本規范進行校準。

2引用文件

本規范引用了下列文件：

JJF1001-2011通用計量術語及定義

JJF1007-2007溫度計量名詞術語及定義

JJG141-2013工作用貴金屬熱電偶

JJF1262-2010鎧裝熱電偶校準規范

JJF1376-2012箱式電阻爐校準規范

JJF1637-2017廉金屬熱電偶校準規范

凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規范；凡是不注日期的引用文

件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規范。

3術語

在本規范中不僅界定了術語和定義，而且還引用了其他文件界定的術語和定義：

JJF1007-2007、JJF1637-2017界定的及以下術語和定義適用于本規范。

3.1溫度巡回檢測儀temperatureitinerantdetectinginstrument

由傳感器和顯示、記錄儀表構成。由多個傳感器的輸出電參數（電壓、電阻、電

流或PN結電壓等）隨溫度的變化而變化，輸出并變換成統一規格的電信號，由多路自

動開關逐路選通，以采樣、量化、編碼和必要的輔助運算方法將模擬量轉換成數字

量。再經相應電路處理后，輸出至驅動顯示器和記錄機構，周期性地采集被測信號。

3.2熱電偶溫度示值偏差thermocoupletemperatureindicationdeviation

熱電偶在某一溫度點的熱電動勢偏差除以微分熱電動勢。

3.3熱電偶間測溫一致性consistencyoftemperaturemeasurementbetween

thermocouples

巡檢儀各通道所配熱電偶在相同校準點下溫度偏差的最大值與最小值之差的絕對

值。

1

JJF（津）3015—2021

3.4巡檢儀溫度示值誤差temperatureindicationerrorofinspection

instrument

巡檢儀各通道溫度示值與標準值之差。

4概述

（300～1500）℃溫度巡回檢測儀是由多個熱電偶溫度傳感器、多路數據采集、轉

換、顯示及數據處理等單元構成，一般用于測量箱式電阻爐、熱處理爐的溫度偏差、

溫度穩定度和溫場均勻度。通常鎧裝熱電偶熱電極直徑不小于1.0mm，貴金屬熱電偶的

直徑不小于0.5mm。

5計量特性

5.1熱電偶溫度示值偏差

熱電偶溫度示值偏差見表1。

表1熱電偶溫度示值偏差

分度號溫度范圍/℃技術要求/℃

K，N300～1100±0.4%?t

S，B600～1600±0.25%?t

注：t為校準溫度點

5.2熱電偶間測溫一致性

熱電偶間測溫一致性見表2。

表2熱電偶間測溫一致性

分度號溫度范圍/℃技術要求/℃

K，N300～11002.5

S，B600～16003.0

5.3巡檢儀溫度示值誤差

巡檢儀溫度示值誤差見表3。

表3巡檢儀溫度示值誤差

分度號溫度范圍/℃技術要求/℃

K，N300～1100±0.4%?t

S，B600～1600±0.25%?t

注：1.以上所有技術指標不用于合格性判定，僅供參考；

2.其他分度號熱電偶可參考。

6校準條件

6.1環境條件環境溫度為（23±5）℃，環境濕度不大于75%RH；

2

JJF（津）3015—2021

實驗室除地磁場外，應無影響其正常工作的外電磁場干擾。

6.2測量標準及其他設備

校準所需的測量標準及配套設備見表4和表5，也可使用滿足要求的其他設備。選

用的原則為：校準時由標準器及配套設備引入的擴展不確定度U（k=2）應盡可能小，

以滿足校準工作的要求。

表4測量標準

序號設備名稱技術要求用途備注

標準鉑銠10-鉑（300～1100）℃

一等——

1熱電偶測量標準

（1100～

標準鉑銠30-鉑

不低于二等1500）℃測量標——

2銠6熱電偶

準

表5配套設備

序號設備名稱技術要求用途備注

電壓準確度等級不低于0.01級，分辨力不

測量熱電動勢

低于0.1μV；

1電測設備

與標準熱電偶配

溫度分辨力不低于0.01℃；套使用，可直接

顯示溫度值

可選擇

（300～1100）℃；有效工作區域軸向30mm滿足條

廉金屬熱電內，任意兩點溫差絕對值不大于0.5℃；徑件的其

偶檢定爐向半徑不小于14mm范圍內，同一截面任意他設備

兩點的溫差絕對值不大于0.25℃

提供恒定的均勻

2

溫場

（400～1600）℃；爐內溫度最高點偏離爐

貴金屬熱電子幾何中心不大于20mm，溫度最高點

偶檢定爐±20mm內有溫度變化梯度≤0.4℃/10mm均

勻溫場

為熱電偶參考端

3冰點恒溫器最大允許誤差：±0.1℃——

提供0℃恒溫場

7校準項目和校準方法

7.1校準項目

7.1.1外觀檢查

7.1.2熱電偶溫度示值偏差

7.1.3熱電偶間測溫一致性

3

JJF（津）3015—2021

7.1.4巡檢儀溫度示值誤差

7.2校準方法

7.2.1外觀檢查

巡檢儀外形結構應完好，表面不應有明顯的缺陷，銘牌內容清晰、完整，巡檢儀配

件齊全，各部位開關、按鍵應靈活可靠。

7.2.2熱電偶溫度示值偏差的校準

7.2.2.1按照每支熱電偶接入巡檢儀的通道號做標記，巡檢儀使用時與標記通道號一

致。

7.2.2.2貴金屬熱電偶，校準方法按JJG141《工作用貴金屬熱電偶》進行。

7.2.2.3鎧裝熱電偶，校準方法按照JJF1262《鎧裝熱電偶校準規范》進行。

7.2.3熱電偶間測溫一致性校準

與校準熱電偶溫度示值偏差同時進行。

注：如果熱電偶溫度示值偏差和測溫一致性符合技術要求，進行巡檢儀示值誤差的校準，如果

不符合建議應停止校準。

7.2.4巡檢儀的溫度示值誤差的校準

7.2.3.1校準前巡檢儀在校準環境條件下放置30min。

7.2.3.2選擇熱電偶冷端補償方式，除非用戶說明，一般按內置方式。

7.2.3.3選擇校準點

校準點應根據巡檢儀所配置溫度傳感器的分度號，至少校準3個溫度點，也可以根

據用戶需要選擇，應包括使用范圍上下限。

7.2.3.4校準方法

按照從低溫到高溫的順序逐點進行校準。當測量標準示值偏離校準點±5℃以內，

溫度變化每分鐘不超過0.2℃時，開始讀數，在每一校準點的整個讀數過程中，溫度變

化不得超過0.5℃。讀數時，測量標準讀取溫度值，巡檢儀各通道讀取巡檢儀顯示值。

讀數順序如下：

標準→通道1→通道2→…→通道n

每個校準點的測量次數不少于2次

7.3數據處理

7.3.1貴金屬熱電偶溫度示值偏差計算參照JJG141《工作用貴金屬熱電偶》進行。

7.2.1.3鎧裝熱電偶度示值偏差計算參照JJF1262《鎧裝熱電偶校準規范》進行。

7.3.2熱電偶間測溫一致性

Dtj=tjmax-tjmin（1）

式中：Dtj——熱電偶第j個校準點的一致性，℃；

4

JJF（津）3015—2021

t

jmax——熱電偶第j個校準點偏差最大值，℃；

t

jmin——熱電偶第j個校準點偏差最小值，℃。

7.3.3巡檢儀溫度示值誤差

取各通道讀數的平均值與實際溫度的差值來確定該校準點的示值誤差。

D=-tttijij0j（2）

式中：Dtij——巡檢儀第i通道第j個校準點的示值誤差，℃；

tij——巡檢儀第i通道第j個校準點的2次讀數的平均值，℃；

t0j——第j個校準點的標準實際值，℃。

8校準結果的表達

校準結果應在校準證書上反映。校準證書應至少包括以下信息：

a)標題“校準證書”；

b)實驗室名稱和地址；

c)進行校準的地點（如果與實驗室的地址不同）；

d)證書的唯一性標識（如編號），每頁及總頁數的標識；

e)客戶的名稱和地址；

f)被校對象的描述和明確標識；

g)進行校準的日期，如果與校準結果的有效性和應用有關時，應說明被校對象的

接收日期；

h)如果與校準結果的有效性應用有關時，應對被校樣品的抽樣程序進行說明；

i)校準所依據的技術規范的標識，包括名稱及代號；

j)本次校準所用測量標準的溯源性及有效性說明；

k)校準環境的描述；

l)校準結果及其測量不確定度的說明；

m)對校準規范的偏離的說明；

n)校準證書或校準報告簽發人的簽名、職務或等效標識；

o)校準結果僅對被校對象有效的聲明；

p)未經實驗室書面批準，不得部分復制證書的聲明。

9復校時間間隔

為確保被校巡檢儀在規定的技術性能下使用，建議復校時間間隔一般不超過半

年，貴金屬熱電偶復校時間間隔一般不超過一年。

5

JJF（津）3015—2021

附錄A

巡檢儀溫度示值記錄

記錄編號：證書編號：

客戶名稱客戶地址

器具名稱型號出廠編號制造單位

校準地點環境溫度℃相對濕度%

標

校巡檢儀各通道示值

準標準/℃

準標準器

器器

點/℃

編/℃

/℃1#2#3#4#5#6#7#8#9#

號

1

2

平均值

實際溫度偏誤差/

差Δt=測量不確定度

/

/℃

1

2

平均值

實際溫度偏誤差/

差Δt=測量不確定度

/

/℃

1

2

平均值

實際溫度偏誤差/

差Δt=測量不確定度

/

/℃

1

2

平均值

實際溫度偏誤差/

差Δt=測量不確定度

/

/℃

校準員核驗員校準日期年月日

6

JJF（津）3015—2021

附錄B

校準證書內頁參考格式

證書編號：××××-××××

校準結果

一、熱電偶溫度示值偏差

擴展不確定度

校準點/℃示值偏差/℃

U/℃(k=2)

二、熱電偶間測溫一致性

擴展不確定度

校準點/℃測溫一致性/℃

U/℃(k=2)

三、巡檢儀溫度示值誤差

示值誤差/℃

通道號擴展不確

定度

℃

校準點/℃CH1CH2CH3CH4CH5CH6CH7CH8CH9U/(k=2)

以下空白

共×頁第×頁

7

JJF（津）3015—2021

附錄C

巡檢儀（300～1100）℃溫度示值誤差的不確定度評定示例

C.1適用范圍

以廉金屬熱電偶為例，長度不小于700mm，直徑不低于1.0mm，在（300～1100）℃

溫度范圍內對巡檢儀的溫度示值誤差進行不確定度分析。

C.2測量條件

C.2.1環境條件：

環境溫度為（23±5）℃，環境濕度不大于75%RH。

C.2.2測量標準和配套設備：

測量所使用的測量標準和配套設備如下表所示。

表C.1測量標準和配套設備

擴展不確定度/最大允許

名稱型號規格測量范圍

誤差/準確度等級

標準鉑銠10-鉑熱電偶S（300～1100）℃一等

智能多通道超級測溫±（14í10-6讀數

ConST685（0～100）mV

儀＋8í10-6量程）

熱電偶檢定爐KRJ-600（300～1300）℃溫度梯度≤0.4℃/10mm

零度恒溫器PR5400℃孔間溫差≤0.1℃

C.3測量方法

將一等標準鉑銠10-鉑熱電偶(以下簡稱標準熱電偶)套上保護管，與被校巡檢儀熱

電偶用細鎳鉻絲捆扎成一束,其測量端應處于同一徑向截面上，然后將熱電偶束插入熱

電偶檢定爐爐內。標準熱電偶處于爐軸線位置上，熱電偶的測量端應處于爐內最高均

勻溫區，爐口處用絕緣耐火材料封堵。在各校準點上分別讀取標準熱電偶和被校巡檢

儀示值,然后分別計算算數平均值,通過比較得出被校巡檢儀的測量誤差。

C.4測量模型

校準點測量結果的測量模型：

D-tttii=標（C.1）

式中：Dti——在每一校準點上，被校巡檢儀的測量誤差，℃；

ti——在每一校準點上，被校巡檢儀顯示值的平均值，℃；

t標——在每一校準點上，標準熱電偶通過電測設備獲得的測得值的平均值，℃。

C.5不確定度傳播公式

8

JJF（津）3015—2021

由式（C.1）可得：

22

ucutcut2=éù+éù（C.2）

c??112()??(標)

其中，靈敏系數：

?Dti

c1==1

?ti

?Dti

c2==1-

?(t標)

C.6標準不確定度評定

主要不確定度來源：測量重復性、標準器、電測設備、參考端、爐溫變化、徑向

溫場不均勻、被校巡檢儀冷端補償及冷端溫度不一致等影響量。

C.6.1測量重復性引入的標準不確定度分量u1，用A類方法進行評定。

用標準熱電偶（電測設備為智能多通道超級測溫儀）對被校巡檢儀在1000℃進行

測量，測得5組每組10個重復測量數據，則合并樣本標準偏差sp為：

5

2

?si

s==i=10.15℃

p5

實際測量以2次測量值得平均值作為測量結果，故us1=/2p=0.11℃。

智能多通道超級測溫儀的分辨力引入的標準不確定度分量與u1相比很小，只考慮

重復性引入的不確定度分量。

C.6.2標準熱電偶引入的標準不確定度u2，用B類方法進行評定。

標準熱電偶在（400～1100）℃溫度區間內，任意溫度點的標準不確定度按公式

（C.3）計算：

2222222

ut()=′′′jjj123()tut(銅)+()tut(鋁)+()tut(鋅)+uE(r)（C.3）

公式（C.3）中的系數按照下面公式計算：

()()tt--鋁tt鋅

j1()t=

()()tttt銅--鋁銅鋅

()()tt--銅tt鋅

j2()t=

()()tttt鋁--銅鋁鋅

()()tt--銅tt鋁

j3()t=

()()tttt鋅--銅鋅鋁

uE()r=1.667（標準熱電偶年穩定性為5μV，按正態分布處理）

式中：ut()——某溫度點t的標準不確定度，μV；

9

JJF（津）3015—2021

j1()t、j2()t、j3()t——某溫度點t的相應系數；

ut()鋅、ut()鋁、ut()銅——鋅、鋁、銅凝固點的標準不確定度，μV；

uE()r——標準熱電偶年穩定性引入的標準不確定度，μV；

由上式計算并換算成溫度可得：u（2400℃）=0.28℃、u（2600℃）=0.24℃、

u（2800℃）=0.26℃、u（21100℃）=0.26℃。

400℃以下標準不確定度計算采用差值線性化，u（2300℃）≈u（2400℃）=0.28℃。

C.6.3電測設備對標準熱電偶引入的標準不確定度u3，用B類方法進行評定。

測量標準熱電偶使用的電測設備是智能多通道超級測溫儀，其測量值的誤差按一

年內的準確度±（14í10-6讀數＋8í10-6量程）計算，區間半寬度a為（14í10-6讀數

-6

＋8í10量程），按均勻分布處理，測量值近似取檢定溫度點的分度值，鉑銠10-鉑熱電

偶在300℃、400℃、600℃、800℃、1100℃校準點分度表上的熱電動勢值分別為：

2.323mV、3.259mV、5.239mV、7.345mV、10.757mV。經計算得：u（3300℃）

=0.48μV（相當于0.05℃）、u（3400℃）=0.49μV（相當于0.05℃）、u（3600℃）=0.51

μV（相當于0.05℃）、u（3800℃）=0.52μV（相當于0.05℃）、u（31100℃）=0.55μV

（相當于0.05℃）。

C.6.4標準熱電偶參考端溫差引入的標準不確定度u4，用B類方法進行評定。

標準熱電偶參考端在冰點恒溫器內，工作區域溫度變化為（0±0.1）℃，取區間

半寬度a為0.1℃，按均勻分布處理，得：u4=0.1℃/3=0.06℃。

C.6.5爐溫變化引入的標準不確定度u5，用B類方法進行評定。

校準時，爐溫波動不大于0.1℃/min，取區間半寬度a為0.1℃，按均勻分布處

理，得：u5=0.1℃/3=0.06℃。

C.6.6爐溫徑向溫場不均勻引入的標準不確定度u6，用B類方法進行評定。

校準時，由于爐溫徑向溫場不均勻，經測試最大差值為0.25℃，按均勻分布考

慮，取半寬為a為0.125℃。則標準不確定度為：u6=0.125/3=0.07℃。

C.7標準不確定度分量匯總表

表C.2標準不確定度分量匯總表

不確定度分量標準不確定度靈敏系數標準不確定度

不確定度來源

ui/℃ci/℃

u1測量重復性0.1110.11

0.280.28

0.280.28

u2標準熱電偶0.24-10.24

0.260.26

0.260.26

10

JJF（津）3015—2021

0.050.05

0.050.05

u3電測儀器0.05-10.05

0.050.05

0.050.05

表C.2（續）標準不確定度分量匯總表

不確定度分量標準不確定度靈敏系數標準不確定度

不確定度來源

ui/℃ci/℃

u4參考端溫差0.03-10.06

u5爐溫變化0.03-10.06

-1

u6溫場不均勻0.070.07

C.8評定結果

C.8.1合成標準不確定度

由于各輸入量之間相互獨立,則合成標準不確定度為：

222222222222

uc=cu11+++++cu22cu33cu44cu55cu66

由此可得：

t=300℃時：uc=0.33℃；

t=400℃時：uc=0.33℃；

t=600℃時：uc=0.29℃；

t=800℃時：uc=0.31℃；

t=1100℃時：uc=0.31℃。

C.8.2擴展不確定度

t=300℃時：U=0.66℃，k=2；

t=400℃時：U=0.66℃，k=2；

t=600℃時：U=0.58℃，k=2；

t=800℃時：U=0.62℃，k=2；

t=1100℃時：U=0.62℃，k=2。

11

JJF（津）3015—2021

附錄D

巡檢儀1500℃溫度示值誤差的不確定度評定示例

D.1適用范圍

以B型熱電偶為例，長度不小于700mm，熱電極直徑不小于0.5mm，以1500℃校準

溫度點為例對巡檢儀的溫度示值誤差進行不確定度分析。

D.2測量條件

D.2.1環境條件

環境溫度為（23±5）℃，環境濕度不大于75%RH。

D.2.2測量標準和配套設備

測量所使用的測量標準和配套設備如下表所示。

表D.1測量標準和配套設備

擴展不確定度/最大允

名稱型號規格測量范圍

許誤差/準確度等級

標準鉑銠30-鉑銠6

B（1100～1500）℃一等標準

熱電偶

±(37×10-6讀數＋9×

數字多用表2010（0～100）mV

10-6量程)

高溫熱電偶檢定爐WTJ-40BS（600～1600）℃溫度梯度≤0.4℃/10mm

零度恒溫器HL-010℃（0±0.1）℃

D.3測量方法

將一等標準鉑銠30-鉑銠6熱電偶（以下簡稱標準熱電偶）與被校巡檢儀熱電偶用

鉑絲或鉑銠絲扎成一束，被校熱電偶和標準熱電偶的測量端處于同一垂直平面且相互

間接觸良好。將捆扎好的熱電偶束置于管式爐中，使測量端面處于爐均勻溫場的中

心。然后將熱電偶束插入管式爐內。在各校準溫度點上分別讀取標準熱電偶和被校溫

度巡檢儀示值，然后分別計算其算數平均值，通過比較得出被校巡檢儀的溫度示值誤

差。

D.4測量模型

校準點測量結果的測量模型：

D-tttii=i標（D.1）

式中：Dti——在某一校準溫度點上，被校巡檢儀的溫度示值誤差，℃；

ti——在某一校準溫度點上，被校巡檢儀示值讀數的平均值，℃；

ti標——在某一校準溫度點上，標準熱電偶測得值的溫度平均值，℃。

12

JJF（津）3015—2021

D.5不確定度傳播公式

測量模型中各個輸入量的不確定度相互獨立，根據不確定度傳播率：

22

ucutcut2=-éùéù（D.2）

ci??12()??(i標)

其中，靈敏系數：

?Dti

c1=1=

?ti

?Dti

c2=1=-

?ti標

D.6標準不確定度評定

主要不確定度來源：測量重復性、標準熱電偶、電測設備、標準熱電偶參考端、

爐溫變化、徑向溫場不均勻、被校巡檢儀冷端補償及冷端溫度不一致等影響量。

D.6.1測量重復性引入的標準不確定度分量u1，用A類方法進行評定。

用標準熱電偶（電測儀器為數字多用表）對被校巡檢儀在1500℃進行測量，測得

5組每組10個重復測量數據，則合并樣本標準偏差sp為：

5

2

?si