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在校準(zhǔn)基本誤差中使用熱工儀表校驗(yàn)儀的方法

 更新時(shí)間:2017-06-13 點(diǎn)擊量:1336
熱工儀表校驗(yàn)儀功能齊全,18種輸入/輸出熱工量、輸入/輸出同步運(yùn)行,獨(dú)立操作,電源隔離,互不影響。連續(xù)輸出,可實(shí)現(xiàn)正反向的步進(jìn)輸出功能,并可隨意調(diào)節(jié)其步進(jìn)速率。熱電偶、熱電阻的溫度值可與其對(duì)應(yīng)的電壓、電阻信號(hào)值相互轉(zhuǎn)換,無須查表。此校驗(yàn)儀實(shí)現(xiàn)了自身零點(diǎn)校準(zhǔn),消除引線電阻。
 
校準(zhǔn)基本誤差的方法
 
一、使用熱工儀表校驗(yàn)儀校準(zhǔn)熱電阻信號(hào)時(shí),應(yīng)根據(jù)國(guó)家檢定規(guī)程使用4根導(dǎo)線連接測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)器,得出電阻信號(hào)基本誤差,根據(jù)分度表得到不同分度情況下的溫度誤差。
 
二、使用熱工儀表校驗(yàn)儀校準(zhǔn)熱電偶信號(hào)時(shí),應(yīng)對(duì)直流毫伏信號(hào)輸出和冷端誤差分別進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)直流毫伏信號(hào)輸出誤差應(yīng)按照相關(guān)的檢定規(guī)程連接標(biāo)準(zhǔn)器校準(zhǔn),將數(shù)字多用表設(shè)為mV檔并選擇相應(yīng)的量程,將其連接到需要校準(zhǔn)儀表的熱電偶輸出端。采用相關(guān)檢定規(guī)程中檢測(cè)校準(zhǔn)點(diǎn)電量值的方法,輸出信號(hào)從下限開始逐漸增大,使用數(shù)字多用表測(cè)量模擬熱電偶輸出溫度值、電量值,達(dá)到上限后降低輸入信號(hào),使用數(shù)字多用表測(cè)量模擬熱電偶輸出溫度值、電流值,直到達(dá)到下限。將誤差Z大的測(cè)量數(shù)值作為Z大基本誤差,根據(jù)儀表輸出的電量值、測(cè)量出的電量值和一定的修正值,能計(jì)算出基本誤差。
 
這種方法也存在一定的不足,主要是該方式適用于不具備熱電偶溫度自動(dòng)補(bǔ)償?shù)臒峁x表校驗(yàn)儀,不能滿足具備溫度自動(dòng)補(bǔ)償?shù)臒峁x表校驗(yàn)儀的使用要求,而目前大多數(shù)熱工儀表校驗(yàn)儀都具備參考端溫度補(bǔ)償功能。另外,修正值不容易計(jì)算,實(shí)際溫度會(huì)與修正值的溫度有一定差異,導(dǎo)致測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)器再也不能有效降低熱工儀表校驗(yàn)儀校準(zhǔn)的不確定度。
 
三、熱工儀表校驗(yàn)儀校準(zhǔn)熱電偶信號(hào)時(shí),基本誤差主要包括直流毫伏信號(hào)與冷端補(bǔ)償存在的誤差。根據(jù)相關(guān)檢定規(guī)程的要求,檢定基本誤差要將被檢定儀表插入冰點(diǎn)槽,并使用銅導(dǎo)線連接信號(hào)源,通過輸入直流毫伏信號(hào)對(duì)儀表誤差進(jìn)行測(cè)量。使用類似的方法可以對(duì)溫度校驗(yàn)儀進(jìn)行校準(zhǔn),將溫度校驗(yàn)儀作為被檢定儀表,將可調(diào)節(jié)的恒溫槽作為恒溫器,將測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)器作為信號(hào)源,并針對(duì)熱工儀表校驗(yàn)儀的使用情況,校準(zhǔn)熱電偶不同溫度對(duì)照的毫伏值。
 
冷端誤差校準(zhǔn)可以將溫度校驗(yàn)儀和標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)與恒溫槽連接,該方法對(duì)恒溫槽偏差沒有太高的要求,但均勻性不能超過0.05℃。恒溫槽的溫度開始設(shè)為20℃ ,用補(bǔ)償導(dǎo)線連接冷端輸入端和恒溫槽,用標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)對(duì)恒溫槽溫度進(jìn)行測(cè)量,使用標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)時(shí)應(yīng)保持玻璃泡與補(bǔ)償導(dǎo)線短接端盡量接近并處于同一高度,待槽溫、冷端溫度處于恒定后再測(cè)量參考端電動(dòng)勢(shì)值,并換算成溫度值。按一定幅度對(duì)恒溫槽溫度進(jìn)行調(diào)整,待溫度恒定后再次測(cè)量熱電動(dòng)勢(shì)值,重復(fù)測(cè)量直至熱電動(dòng)勢(shì)值或是調(diào)整幅度接近零,則認(rèn)為恒溫槽與冷端溫度保持一致。使用被校準(zhǔn)的校驗(yàn)儀測(cè)量溫度,讀取儀器指示值和溫度計(jì)讀數(shù)。然后,拆下參考端,接上銅導(dǎo)線,并放入恒溫槽。短接端需要與參考端盡量接近并保持同一深度,銅導(dǎo)線兩端接到標(biāo)準(zhǔn)器上測(cè)量熱電動(dòng)勢(shì)值,根據(jù)儀器測(cè)量的溫度顯示值、標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)的讀數(shù)、熱電偶在該溫度下的微分電動(dòng)勢(shì)和補(bǔ)償導(dǎo)線一定溫度下的修正值計(jì)算出冷端補(bǔ)償誤差。根據(jù)計(jì)算結(jié)果和熱電偶分度表能夠換算出不同熱電偶的溫度值。通過將熱工儀表校驗(yàn)儀的基本誤差分為直流毫伏信號(hào)和冷端補(bǔ)償兩部分誤差,有效地減少了補(bǔ)償導(dǎo)線以及冷端測(cè)量導(dǎo)致的誤差。