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三種常用熱電偶校準(zhǔn)方法

發(fā)布時(shí)間:

2023-02-27

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三種常用熱電偶校準(zhǔn)方法 在使用熱電偶的過程中，熱端被氧化、腐蝕，材料在高溫下再結(jié)晶，從而改變了熱電特性，然后測(cè)量誤差變得越來越大。為了確保一定的溫度測(cè)量精度，定期熱電偶校準(zhǔn)熱電偶以測(cè)量熱電勢(shì)變化。

 三種常用熱電偶校準(zhǔn)方法

在使用熱電偶的過程中，熱端被氧化、腐蝕，材料在高溫下再結(jié)晶，從而改變了熱電特性，然后測(cè)量誤差變得越來越大。為了確保一定的溫度測(cè)量精度，定期熱電偶校準(zhǔn)熱電偶以測(cè)量熱電勢(shì)變化。

熱電偶的熱電偶校準(zhǔn)通常有三種方法，即直接比較法、單極法和差分法。

直接比較法也稱為雙極法。標(biāo)準(zhǔn)熱電偶和熱電偶校準(zhǔn)熱電偶直接通過溫度熱電偶校準(zhǔn)爐進(jìn)行比較。本實(shí)用新型方法簡(jiǎn)單，操作方便，可在同一爐內(nèi)熱電偶校準(zhǔn)不同類型的熱電偶；熱電偶測(cè)量端未系在爐內(nèi)同一等溫表面上；測(cè)量次數(shù)很少，通常為兩到四次。缺點(diǎn)是熱電偶的自由端要求為0°，否則應(yīng)進(jìn)行校正；當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)的型號(hào)與待熱電偶校準(zhǔn)熱電偶的型號(hào)不同時(shí)，由于同一溫度下的電位差較大，在操作過程中應(yīng)特別注意電流計(jì)，以免損壞；由于熔爐溫度的變化直接影響熱電偶校準(zhǔn)結(jié)果，因此熔爐溫度控制要求嚴(yán)格，通常不超過1℃。

單極法是一種熱電偶校準(zhǔn)方法，將標(biāo)準(zhǔn)品和被稱為熱電偶的熱電偶在綁定后放入爐中，并測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)品和同名熱電偶之間的差熱電勢(shì)。優(yōu)點(diǎn)是讀數(shù)快，計(jì)算簡(jiǎn)單；校準(zhǔn)時(shí)，爐內(nèi)溫度沒有嚴(yán)格控制，允許±10℃的波動(dòng)。自由鍛造只需要在室溫下進(jìn)行。缺點(diǎn)是標(biāo)準(zhǔn)件和要校準(zhǔn)的熱電偶是同一型號(hào)的，并且測(cè)量端牢固連接，否則很可能發(fā)生誤差；由于被測(cè)電位較小，對(duì)電氣測(cè)量?jī)x表、轉(zhuǎn)換開關(guān)和連接線的質(zhì)量要求較高；接線比較復(fù)雜，需要正負(fù)極轉(zhuǎn)換開關(guān)。

毫秒法是通過將標(biāo)準(zhǔn)品和待校準(zhǔn)熱電偶反向串聯(lián)放入溫度校準(zhǔn)爐中，直接測(cè)量這段時(shí)間內(nèi)的熱電勢(shì)差。優(yōu)點(diǎn)是讀數(shù)快，可以直接讀取差值，計(jì)算簡(jiǎn)單，接線簡(jiǎn)單，讀數(shù)是單極法的一半。熱電偶的自由端無需限制在0℃。校準(zhǔn)時(shí)爐內(nèi)溫度控制不嚴(yán)格，允許±5℃波動(dòng)。缺點(diǎn)是標(biāo)準(zhǔn)件和要校準(zhǔn)的熱電偶是同一型號(hào)；測(cè)量差分電勢(shì)時(shí)，將待驗(yàn)證熱電偶的正極連接到電位計(jì)的正極；由于測(cè)量值也是小電勢(shì)，因此對(duì)電氣測(cè)量?jī)x表、轉(zhuǎn)換開關(guān)和連接線的質(zhì)量要求較高；當(dāng)溫度校準(zhǔn)爐的溫度改變?yōu)闇y(cè)量微差電位時(shí)，電流計(jì)在運(yùn)行過程中不得因大電位測(cè)量的突然變化而損壞。推薦熱電偶用于660℃以上的校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)的鉑銠10鉑熱電偶可以滿足要求。需要注意的是，熱電偶保護(hù)管在使用過程中應(yīng)仔細(xì)選擇，因?yàn)槠渫鈴叫∮?mm。石英管和氧化鋁都能滿足尺寸和耐溫性的要求。

本規(guī)范中用于測(cè)量干體爐軸向溫度場(chǎng)的溫度計(jì)傳感器長(zhǎng)度應(yīng)小于5mm。對(duì)于熱電偶溫度計(jì)，測(cè)量端大約是一個(gè)點(diǎn)，可以滿足要求。對(duì)于電阻溫度計(jì)傳感器，纏繞類型基本上大于此尺寸。因此，通常使用膜片電阻溫度計(jì)來測(cè)量溫度，溫度計(jì)不得高于250℃。用于測(cè)量孔間溫差、溫度波動(dòng)和負(fù)載特性的電阻溫度計(jì)，除了外徑符合上述要求外，不需要校準(zhǔn)，只要性能相對(duì)穩(wěn)定即可。



關(guān)鍵詞:

熱電偶校準(zhǔn)

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