热工计量实验室典型仪表的校准方法及

6.4 4 2.4 1.6 1 0.64 0.4 0.24 0.16 0.1 0.064 0.04
6.8 4.5 2.8 1.8 1.1 0.7 0.5 0.3 0.2 0.1 0.1
5.6 3.6 2.2 1.3 0.9 0.6 0.4 0.2 0.1
6.2 3.8 2.3 1.5 1.0 0.6 0.4 0.2
6
用0.02%FS的标准器检0.4级精密压力表
需要6个0.02%FS的标准表——2700G
被检压力表
被检表准 被检表量程 被检表允差 (MPa) (MPa) 确度
准确度比（使用 0.02%FS的标准器） 70M 17.1 11.4 7.1 4.6 2.9 1.7 1.1 0.7 0.5 0.3 0.2 0.1 0.1 0.0 0.0 35M 20M 7M 3.5M 2M 700K 200K 100K
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变送器检定/校准
• 什么是变送器
―将物理信号转换为标准信号（通常为4 - 20mA电流） ―转换量可以各种组合 ―温度/电流，压力/电流，电压/电流等 ―传感器可能分离，也可能集成在一起 ―包括：温度，压力，流量，液位，速度变送器等等
Fluke Calibration
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温度变送器举例
• 将0至300度的温度转换为4 - 20mA电流 • Zero和SPAN为零点和满度点调整钮
64 40 24 16 10 6.4 4 2.4 1.6 1 0.64 0.4
67.8 45.2 28.2 18.1 11.3 6.8 4.5 2.8 1.8 1.1 0.7
55.9 35.8 22.3 13.4 8.9 5.6 3.6 2.2 1.3
61.5 38.5 23.1 15.4 9.6 6.2 3.8 2.3
• 压力
―活塞式压力计 ―数字式压力控制器 ―标准数字压力计 ―其他辅助设备
• 热工多产品校准器
―源、表
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指针式 - 压力表传统检定方法
• 一般压力表
―使用压力泵造压，以精密压力表为标准 ―优点：成本低 ―缺点： * 读数困难，视觉误差大 * 检定效率低
• 精密压力表
• 如果没有热源只是校准变送器本身
传感元件
温度 o 0C 75oC 150oC 225oC 300oC
%满量程 0% 25% 50% 75% 100%
ZERO
SPAN
电流输出 %满量程 4 mA 0% 8 mA 25% 12 mA 50% 16 ma 75% 20 mA 100%
0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40%
Fluke Calibration
60 40 25 16 10 6 4 2.5 1.6 1 0.6 0.4 0.25 0.16 0.1 0.06 -0.1
• JJG 229-2010《工业铂铜热电阻》 • JJG 161-2010《标准水银温度计》
* 电阻测量准确度需达到50ppm/30ppm，七位半表准确度不够 * 使用水三相点，监测并使用标准铂电阻的实测Rtp值 ―热电偶 * 注意冷端补偿及补偿导线的使用 * 热偶炉高温漏电问题：安全性、电干扰
Fluke Calibration 14
• 数字式
―数字压力表 ―数显温度计
• 变送器/传感器
―压力变送器/传感器 ―温度变送器/传感器
• 过程校验仪表
―过程校验仪、环路校验仪 ―面板表（显示表头）
Fluke Calibration
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作为标准使用的仪表和配套设备
• 温度
―标准铂电阻、标准热电偶 ―标准水银温度计 ―高精度测温仪、测温电桥 ―热源（恒温槽、热偶炉、计量炉、固定点）
0.24 0.16 0.1 0.064 0.04 0.024 0.016 0.01 0.0064 0.004 0.0024 0.0016 0.001 0.00064 0.0004 0.00024 0.0004
14.3 9.1 5.7 3.4 2.3 1.4 0.9 0.6 0.3 0.2 0.1 0.1 0.1
24.6 16.4 10.3 6.6 4.1 2.5
17.1 10.7 6.4 5.3
16 9.6 8
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指针式 – 温度计检定方法
• 双金属温度计，压力式温度计，压力温包
―准确度低 ―使用计量炉时通常以热源示值为参考即可 ―使用恒温液槽时刻配合外部参考温度计（如需要） * 二等铂电阻 * 标准棒式温度计155x（-80~300℃）
0.96 0.64 0.4 0.256 0.16 0.096 0.064 0.04 0.0256 0.016 0.0096 0.0064 0.004 0.00256 0.0016 0.00096 0.0016
57.1 36.6 22.9 13.7 9.1 5.7 3.7 2.3 1.4 0.9 0.6 0.4 0.2
0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40% 0.40%
Fluke Calibration
60 40 25 16 10 6 4 2.5 1.6 1 0.6 0.4 0.25 0.16 0.1 0.06 -0.1
• 标准表的量程覆盖能力 • 标准表的长期稳定性 • 压力稳定稳定，泄漏速率
―使用新型宽量程活塞压力计为标准 * 优点：压力稳定，单台活塞覆盖最宽量程 ―使用自动控制压力控制器为标准 * 优点：压力稳定，效率高，轻松便捷 * 需要注意的问题：
• 标准器的长期稳定性 • 压力控制器的量程覆盖能力
Fluke Calibration
铂电阻传感器 温度表
Fluke Calibration
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数字式压力/温度计检定
• 数字压力计
―使用活塞压力计或标准数字压力控制器作为标准 ―参考JJG 875-2005《数字压力计检定规程》 ―注意周期稳定性考核 ―注意区分液、气工作介质
• 数字温度计
―通常使用恒温槽为热源，标准铂电阻为参考 ―准确度允许情况下，可以使用计量炉校准 ―控制主要不确定度来源： * 监测并使用标准铂电阻的实测Rtp值 * 电测仪表电阻测量准确度 * 恒温槽温度均匀性和稳定性 ―确保足够插入深度和温度平衡时间
热工计量实验室典型仪表的校准方法及 注意事项
李欣
市场技术部
福禄克公司计量校准部(中国)
2013-3-7
Fluke Calibration 1
主题
今天讨论的内容： •常见热工仪表类型及
•典型校准方法 •需要注意的问题
Fluke Calibration
2
常见热工被校准仪表
• 指针式
―一般压力表、精密压力表。 ―双金属温度计、压力式温度计、玻璃温度计
16 10 6 4 2.5 1.6 1 0.6 0.4 0.25 0.16 0.1
16.9 11.3 7.1 4.5 2.8 1.7 1.1 0.7 0.5 0.3 0.2
14.0 8.9 5.6 3.4 2.2 1.4 0.9 0.6 0.3
15.4 9.6 5.8 3.8 2.4 1.5 1.0 0.6
1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60%
Fluke Calibration
60 40 25 16 10 6 4 2.5 1.6 1 0.6 0.4 0.25 0.16 0.1 0.06 -0.1
61.5 41.0 25.6 16.4 10.3 6.2
42.7 26.7 16.0 10.7
40 24 16
9
用0.05%FS的标准器检1.6级一般压力表
需要4个0.05%FS的标准表
被检压力表
被检表准 被检表量程 被检表允差 (MPa) (MPa) 确度
准确度比（使用 0.05%FS的标准器） 70M 27.4 18.3 11.4 7.3 4.6 2.7 1.8 1.1 0.7 0.5 0.3 0.2 0.1 0.1 0.0 35M 20M 7M 3.5M 2M 700K 200K 100K
计量炉
Fluke Calibration
便携式恒温槽
深井恒温槽
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指针式 – 温度计检定方法
• 需要注意的问题：
―使用计量炉时注意温度计直径与插孔尺寸配合使用 ―使用干式炉时考虑显示准确度和垂直温场 ―考虑漏热问题，温度计应用足够浸没深度（15~20倍探头外径） ―对于包含有铂电阻探头的压力温包，铂电阻部分应按规程独立检定
0.24 0.16 0.1 0.064 0.04 0.024 0.016 0.01 0.0064 0.004 0.0024 0.0016 0.001 0.00064 0.0004 0.00024 0.0004
5.7 3.7 2.3 1.4 0.9 0.6 0.4 0.2 0.1 0.1 0.1 0.0 0.0
15.4 10.3 6.4 4.1 2.6 1.5
10.7 6.7 4.0 2.7
10 6 4
7
用0.05%FS的标准器检0.4级精密压力表
需要9个0.05%FS的标准表
被检压力表
被检表准 被检表量程 被检表允差 (MPa) (MPa) 确度
准确度比（使用 0.05%FS的标准器） 70M 6.9 4.6 2.9 1.8 1.1 0.7 0.5 0.3 0.2 0.1 0.1 0.0 0.0 0.0 0.0 35M 20M 7M 3.5M 2M 700K 200K 100K
―使用传统活塞压力计为标准 ―优点：压力稳定 ―缺点： * 读数困难，视觉误差大 * 检定效率低，劳动强度大 * 需要多台传统活塞压力计覆盖全部量程
• -0.1~60MPa
Fluke Calibration
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指针式 - 压力表新型检定方法
• 一般压力表、精密压力表
―使用压力泵造压，以标准数字压力为标准 * 使用反校法，取主刻度点为校准点 * 优点：检定效率高 * 需要注意的问题：
6.2 4.1 2.6 1.6 1.0 0.6
4.3 2.7 1.6 1.3
4 2.4 2
8
用0.02%FS的标准器检1.6级一般压力表
需要3个0.02%FS的标准表——2700G
被检压力表
被检表准 被检表量程 被检表允差 (MPa) (MPa) 确度
准确度比（使用 0.02%FS的标准器） 70M 68.6 45.7 28.6 18.3 11.4 6.9 4.6 2.9 1.8 1.1 0.7 0.5 0.3 0.2 0.1 35M 20M 7M 3.5M 2M 700K 200K 100K
0.96 0.64 0.4 0.256 0.16 0.096 0.064 0.04 0.0256 0.016 0.0096 0.0064 0.004 0.00256 0.0016 0.00096 0.0016
22.9 14.6 9.1 5.5 3.7 2.3 1.5 0.9 0.5 0.4 0.2 0.1 0.1
25.6 16 9.6 6.4 4 2.56 1.6 0.96 0.64 0.4 0.256 0.16
27.1 18.1 11.3 7.2 4.5 2.7 1.8 1.1 0.7 0.5 0.3
22.3 14.3 8.9 5.4 3.6 2.2 1.4 0.9 0.5
24.6 15.4 9.2 6.2 3.8 2.5 1.5 0.9
标准铂电阻 测温仪
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压力、温度传感器检定/校准
• 压力传感器
―使用活塞压力计或标准数字压力控制器作为标准 ―参考JJG 860-1994 《压力传感器》 ―通常使用数字多用表测量电信号输出 ―计算复杂，使用自动压力控制器和软件实现自动化
• 温度传感器
―热电阻、标准水银温度计 * 新检定规程
1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60% 1.60%
Fluke Calibration
60 40 25 16 10 6 4 2.5 1.6 1 0.6 0.4 0.25 0.16 0.1 0.06 -0.1