热电偶传感器检定数据的自动处理.pdf

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1、336化工自动化及仪表第4l卷热电偶传感器检定数据的自动处理陈权付茂岳张于卢从俊(北京东方计量测试研究所(航天514所)，北京I00086)摘要热电偶传感器计量在保证航天器热试验可靠性中有着重要作用，而传统热电偶传感器检定数据人工处理方法，差错率高且易出错。在此，利用数据传输软件将检定数据自动传输到计算机，并采用Excel函数公式进行数据处理和结果判断，实现了检定数据的自动处理。实际应用表明：该方法提高了热电偶传感器计量检定的工作效率和准确率。关键词热电偶传感器检定数据处理Excel数据传输软件中圈分类号TH865文献标识码B文章编号1000-3

2、932(2014)03一0336m3根据《工作用廉金属热电偶检定规程》的要求，不同规格和准确度的热电偶具有不同的最大允许误差⋯，热电偶示值误差的计算公式很复杂，检定人员进行示值误差计算时，数据繁多、计算繁琐、判断麻烦且易出错。而市场现有的热电偶检定全自动设备价格又比较高，一般的二、三级计量站受限于资金和较少的业务量，购买全热电偶全自动检定设备的比较少。为此，笔者设计了具有数据传输、数据处理和判断功能的ExceI应用程序，原始读数通过数字电位差计传输软件导入到编制好的Excel程序，通过程序自动计算检定数据并判断检定结果。每次检定时只需输入环境条件

3、、被检热电偶的基本信息和检定温度点，无需手工计算，即可得出检定结论，通过数据传输与数据处理程序，就能够完成热电偶的日常检定工作。1热电偶示值误差计算热电偶的检定方法：300℃以下时在油恒温槽中用标准二等水银温度计以比较法测量；300℃以上时在管式炉里用标准偶以比较法进行。热电偶检定结果的计算公式旧1如下：△e=et平均值+5t△‘幢一e分(1)△t：△e／S键(2)式中e被平均值——被检热电偶在检定点附件附近温度下，测得的热电动势算术平均值；e分——被检热电偶在分度表查得的某检定点温度的热电动势；s麓——被检热电偶在某检定点温度的微分热电动势；△

4、e——被检热电偶在某检定点温度的热电动势误差；△‘——被检热电偶在某检定点温度下的示值误差；△o检——检定点温度与实际温度之差。乱检的计算方法为：300℃以下△‘检=‘检一‘宴(3)300℃以上△‘检=(e标一e标平均售)／s标(4)式中e标——标准热电偶证书上某检定点温度的热电动势；e标平均广标准热电偶在检定点附件附近温度下测得的热电动势算术平均值；S标——标准热电偶在某检定点温度的微分热电动势；t榆——检定点温度；￡室——实际温度，由二等标准水银温度计测得。2数据自动处理系统数据自动处理系统采用Excel函数开发，具体流程如图l所示。3应用实

5、例设计如图2—5所示的热电偶检定记录、标准热电偶证书值表、热电偶各温度点微分热电动势表和热电偶各温度点热电动势表o“。采用Exc眦函数进行数据处理需要注意：数收稿日期：2013m5．22(修改稿)第3期陈权等．热电偶传感器检定数据的自动处理337打开制作好的Excel表格l输入被检热电偶基本信息I●l委托单位名称、环境温度热电偶分度号、编号和检定日期和检定温度点●l使用标准器进行测量lIl数据通过标准器Rs232接口输出到Excel表格I●l数据处理系统自动查表、I汁算示值误差和允许误差，最后判断是否合格南图1Excel数据自动处理系统流程堡；拇

6、雷以坐蠢q盟，I=一[蓑銎薹蓬鐾l'■了=『■：土_=蜀—i皇≯■·r—_广了：再丘———J越上魁L—邕LL

7、置L博翻．L皇置二l巨L虬}m．。o；：‘．．ujf：l‘一zI=埔jo·‘：．-#I。：·}-，：i：，．‘1Ⅻ．‘·。·：11一!‘：‘：．≯I-·一l拙滞·．}：÷．．，：I．t’j·■-一：、；埔!．‘。：：．裕‘。}。：‘：‘1：：‘7·1+’一图2热电偶检定记录t，(℃)ss(ⅡⅣ)o0．002}獬0．6431．4433002．325}舞3．2604．222}裟5．2376．275}潞7．3428．45010009．58811

8、0010．760{激11．95213．161图3标准热电偶证书值表⋯”●V●。⋯V●’V●●。‘V37．3263：．3il69．iS?S{·4l27636，25676．3：39j!I{5119{0OS?10748．83S{3．846ll9j2，{10{i．51313l热电偶各温度点热电动势表图5热电偶各温度点微分热电动势表据修约原则的实现，自动查表功能的实现和自动判断检定结果的实现”。。数据修约原则的实现可采用IF和TRuNc函数¨。，以热电偶检定记录工作表D3为例：D3=IF((C14：I=10000一TRUNc(C14，3)爿c10000)<

9、5，TRUNC(C14，3)，IF((C14半10000一TRUNC(C14，3)女10000)>5，TRUNC(C14，3)+0．00