热工仪表检定系统方案

Panran Measurement Control Scl-Tech

技

术

方

案

泰安磐然测控科技有限公司

Panran Measurement Control Scl-Tech

2014年11月25日

技术方案

为满足贵单位对温度热工计量设备更新、科研生产对计量工作的需求，我公司现为贵单位提供一套智能化热工仪表检定系统的技术方案，以供参考：

一、系统组成及工作原理图:

实物拍摄结构图：

二、技术数据资料

1. 检定系统的功能：

2、系统主要特点：

1）具有专利技术的低电势扫描器/控制器

●机电一体化结构，开关基片采用大面积敷银材料，开关采用步进电机驱动，具有高可靠性，

使用寿命大于10年。

●优良的开关性能，理想、一致、稳定的寄生热电势指标。多片开关经电路组合后，总寄生热

电势仅0.2μV左右，并可长期保证不超过0.4μV。

●采用具有RS485通讯功能的DI/DO模块进行步进电机驱动控制，具有很高的运行可靠性。

●特殊加工的低电势接线端子。

2）创新的恒温控制系统设计、理想的恒温控制效果

●温度控制系统采用具有RS485通讯功能的日本岛电SR253智能PID调节器作温度控制器。先

进的专家PID算法，有效地防止控温过程中的超调和欠调现象，实现自然、平稳的温度过渡，

既可减少不必要的等待时间，又可得到理想的恒温指标。

●恒温控制参数对客户全面开放。区域恒温控制参数使各恒温设备在其工作温度范围的任意温

度点均处于最佳匹配状态。

●支持PID参数的上位机遥控自整定，使客户轻松自如地完成恒温参数的自整定工作，并可

支持在上位机中修改更新仪表PID参数，从而保证系统最佳的恒温控制效果。

●采用SSR进行作为功率输出单元，高精度交流过零触发，无高次谐波干扰。功率输出相对分

辨率优于1/1000。

●热电偶检定炉控温稳定度优于0.2℃/min、0.5℃/6min。

3） RS485和GPIB通讯接口

●系统采用RS485通讯方式，完成步进电机驱动控制和智能PID调节器的通讯功能。简化了系

统结构，方便系统的定制和扩充。

●数字表通讯采用GPIB通讯接口，提高了系统运行可靠性。

4）标准机箱、机柜

系统硬件结构采用标准化结构。外形美观大方，方便系统维护和升级。

5）完全自主知识产权

●专利号：ZL 92 2 19994.9。

●完全自主开发，拥有完全自主知识产权，服务、升级有保证。

6）系统软件

●检定系统软件可在中文Win2000、XP、Windows98等操作系统下运行,标准的Windows菜单、

工具条、状态行、对话框、多文档窗口的用户介面等。

●可自动检定R、S、B、K、N、J、E、T、EA-2等分度号工作用热电偶。允许不同分度号的热

电偶在同一检定炉中进行检定、数据处理和结果判定。

●廉金属热电偶检定，检定点温度可选择程序自动提供的、检定规程规定(或推荐的)温度点

外，还允许用户根据被检偶的实际使用温度重新设置检定点，可设置1-8个检定点。

●本系统可一批最多处理6只被检表，有效地提高了恒温设备的利用率，提高了工作效率。

●可进行自动控温、自动采集测试数据，按检定规程规定的计算方法进行数据处理、打印检

定记录和证书数据、保存历史记录。自动完成各检定炉各温度点的连续检定工作，无需人

工干预。

●提供三种可选择的参考端处理方法，参考端可采用0℃补偿或自动室温补偿，也可采用标准

采用0℃补偿被检采用自动室温补偿。

●控制软件支持多媒体声音报警、提示功能，允许客户将各种事件的报警、提示声音进行个

性化处理。

●显示界面丰富，信息量大。翔实生动的各种实时曲线、数据。

●检定结束后自动切断检定炉的电源，数据处理后存盘，并有掉电保护功能。在检定过程中

若突然停电或因故人为退出程序，再次启动检定程序时将提示您选择在原检定的基础上继

续检定还是重新开始检定，继续检定能节省检定时间，提高工作效率。

●提供不确定度评定辅助程序。该程序是嵌入了VBA的Excel文件，包含：标准偶不确定度

计算、工作偶不确定度计算、工业热电阻不确定度计算及不确定度计算程序应用说明。

3、我专利产品的优势与其他公司的不同：

1. 扫描开关寄生电势的指标保证

我公司低电势扫描开关为本系统的关键部件，开关基片采用大面积敷银材料，通过步进电机，驱动低电势开关的旋转，由光电定位装置负责开关位置基准。扫描开关寄生电势常年保持在0.2uV以下，设计寿命大于十年。

但是，同行业产品普遍采用继电器板实现多路转换开关，继电器的优点是设计简单，缺点是触点接触面积小、参与导电的材料复杂、寄生热电势较大且不够稳定（随继电器线圈通电时间变化），一致性较差。在本公司测试产品上使用的松下电工生产的低电势继电器，使用过程发现，由于继电器尺寸很小，遇放电打火时，继电器的触点容易被粘连而损坏。

使用一年后由于氧化等原因，寄生电势均大于1uV，并且一致性很差，相应技术指标也就无法严格保证。

2. 三线制电阻的检定

系统配套的三线电阻转换器，对三线制被检电阻从被检电阻端自动转换成四线制电阻进行测量，实现“包含两根内引线”和“包含一根内引线”两种测量方法，软件通过数学计算消除内引线电阻，只保留电阻体的电阻。此项技术彻底消除掉从被检电阻到扫描开关之间较长引线的电阻值差，为我们独家采用，据了解国内尚无第二家科学地解决此问题。

正是因为有良好的技术实力做后盾，才换来了全国近1000家客户的青睐与支持。