工业热电阻的准确测量

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1、工业热电阻的准确测量计量管理是企业生产和经营管理的重要技术基础，是提高企业素质、保证产品质量、降低消耗、促进技术进步和管理现代化的重要条件，检定工作在其中发挥了重要的作用。下面以工业热电阻的准确测量为例说明它在为公司生产及降低公司成本等方面发挥的作用。　　工业热电阻因其结构结实、耐用，符合于工业环境的要求而不同于精密型标准温度计，又因其测温准确度高于工业用热电偶，所以在工业中得到广泛的应用。目前对于工业铂电阻温度计的检定是按照JJG229-98《工业铂、铜热电阻》开展进行的0℃和100℃的电阻值和温度系数满足规程的要求后，则判定该铂电阻温度计合格。使用统一铂电阻分度表进行温度测量，而不必

2、针对不同的工业铂电阻温度计在每个温度点上进行复杂的计算。我公司目前多采用ROSMOUNT、ABB公司及国产的隔爆型铠装热电阻。下面介绍一下检定的方法及注意的问题。　　1实际操作　　1.1使用二等标准铂电阻温度计需注意的问题　　二等标准铂电阻温度计在使用过程中，由于温度突变、震动、氧化和长途运输等均会使铂丝被玷污、变形和产生内应力。这些因素的存在将会造成温度计性能不稳定，准确度下降，而对温度计进行高于上限温度的退火处理，可以消除或减少上述因素的影响，尤其是可以大大消除应力和氧化的影响，因此在检定和使用前必须对标准铂电阻温度计进行退火处理。退火完毕后，测量水三相点电阻值Rtp，如果发现温度计

3、Rtp的变化超过10mK，应提前送检。送检时应带上一次的检定证书。　　1.2使用电测设备测量需注意的问题　　（1）数字仪表价格远低于进口电桥，因此，自动检定装置大多采用数字仪表作为配套电测设备。　　（2）数字仪表测量可靠性不如测温电桥，数字仪表温度漂移和零位漂移较大，稳定性较差，这也是传统的直流仪器一直没有被数字仪表取代的原因。　　（3）检定A级铂热电阻时，电测设备应引用修正值。检定时，通过热电阻的电流应不大于1mA。　　1.3工业热电阻插入测温介质中需注意的问题　　对保护管可以拆卸的热电阻，在偏差检定前，将热电阻的感温元件从内衬管和保护管中取出，并放置在玻璃试管中（检定温度高于400e

4、时需用石英试管）。试管内径应与感温元件直径或宽度相适应。为了消除试管内外空气对流，在感温元件插入试管后需用脱脂棉或耐高温材料塞紧管口。检定时，将感温元件连同玻璃试管插入介质中检定。　　1.4测量0e电阻值R（0e）需注意的问题　　首先，在检定前一天，制作冰点槽，用刨冰机把冰块弄碎装入冰点槽，稍微压紧，使冰面发乌，加入适量水，加盖保温，这样能保证有一个充分稳定的0e温场。其次，温度计插入冰点槽内必须有足够的深度，一般不少于300mm，热电阻周围的冰层厚度不小于30mm，否则因导热的影响将会使冰融点的温度稳定性发生变化。最后，检定前必须对标准铂电阻温度计进行退火处理，测量标准铂电阻温度计的水

5、三相点电阻值。　　2检定结果计算　　检定结果计算就是计算热电阻的电阻值R（0e）、R（100e）和R（t）以及偏差E0、E100和Et，计算电阻温度系数A，然后分别将E0、E100、Et和A与规定值比较得出热电阻是否合格的结论。这里只讨论被检热电阻R（0e）、R（100e）和R（t）的计算问题，其余计算方法同检定规程。　　2.1计算被检热电阻R（0e）、R（100e）和R（t）的综合表达式　　R（t）=R（ti）-dR（t）/[email protected]　　[R*（ti）-ail protected]*（t）/dt]　　式中:（1）带*号为标准铂电阻温度计数值;

6、不带*号为被检工业铂电阻数值。　　（2）t）被检点名义温度;ti）被检点实际温度;R（ti））被检工业铂电阻测量值;　　R*（ti））标准铂电阻温度计测量值;dR（t）/dt由查工业铂电阻分度表而得。　　例如工业铂电阻Pt100的查表值如下:　　当t=0e时:dR（0e）/dt=0.3908;　　当t=100e时:dR（100e）/dt=0.3793;　　当t=150e时:dR（150e）/dt=0.3735。　　R*tp取当天测量值;W*（t）、dW*（t）/dt由查标准铂电阻温度计W（t）数值表而得。　　上述公式适用于热电阻在任意检定温度点时电阻值的计算，它形式上不同于检定规程中分步

7、表达的方式，但实质是一样的。该公式可以利用W（t）数值表，减小计算误差。　　结合我公司热电阻的检定工作实际，在测量过程中，除了按照检定规程的检定点进行检测外，为了最大限度的提高公司热电阻的使用率，降低采购成本，对于标准偏差不完全符合相应等级的热电阻，若其在低一级的检测点可以使用，检测人员应该在保证此表所在级别的精度允许范围内给予降级使用，这样可以为公司节省一部分仪表的采购费用。