热工实验室建标

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
Fluke Calibration 21
全量程一等活塞压力计
• 量程：-0.1MPa~70MPa • 液体：P3124，0.1 ~ 70MPa • 气体：P3025，-0.1 ~ 3.5MPa • 准确度：0.01级/0.02级
• 功能及特点： 实验室标准 检定低等级活塞或控制器 监测同等级控制器 宽量程覆盖能力 最佳性价比
• 特点：方案最全，稳定可靠，使用方便
•方案2：全量程一等数字压力控制器标准
• 特点：自动化，省力、高效
•方案3：全量程一等活塞压力计方案
• 特点：建标方便，传统操作
•方案4：一般压力仪表检定方案
• 使用手动压力测试泵和标准数字压力表 • 特点：低成本，主要用于压力表检定；需有检测手段
•方案5：现场压力仪表校准方案
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工业热电阻、热电偶检定需要考虑的问题
• 热源的性能——恒温槽、热偶炉、计量炉
• 温场性能：均匀性、稳定性 • 操作性、可靠性 • 噪音、寿命 • 恒温槽性能测试问题
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工业热电阻、热电偶检定需要考虑的问题
• 建标要求
• 标准铂电阻一组，2~3只 • 热源(恒温槽、热偶炉温场)性能测试 • 电测仪表考察 • 通常六位半以上数字表可以满足工业热电偶检定要求 • 少数八位半数字表才能满足工业铂电阻检定要求，50ppm • 水三相点设备——工业铂电阻检定建标必备
6.4 4 2.4 1.6 1 0.64 0.4 0.24 0.16 0.1 0.064 0.04
Fluke Calibration
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选择数字压力计
• 类型
自动压力控制器 手动压力控制器
• 关键技术
传感器 准确度（满量程，读数） 控制精度
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数字压力计的核心 – 传感器
• 硅压阻/电容传感器：准确度一般为0.1%FS 数字压力计 0.05%FS • 石英谐振传感器：准确度一般为0.01%左右 数字压力计 0.01%RD，最高至0.005% • 石英玻端管传感器：准确度可达0.005% 数字压力计 0.005%RD
• JJG 141-2000 《工作用贵金属热电偶》
利用高温炉、标准热电偶进行 廉金属热电偶最常用检定温度点：400、600、800（或700）
• 热电阻的检定 – 检定规程为JJG 229-2010《工业铂铜热电阻》
利用恒温槽，测温仪，二等标准铂电阻、水三相点
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工业热电阻、热电偶检定需要考虑的问题
• 标准器的使用和维护
• 标准铂电阻 • 漂移监控，建立监控图； • 防止振动和污染；漏气问题 • 水三相点设备的使用 • 冻制方法、冻制时间、保存时间 • 按需送检 • 标准热电偶 • 冷端补偿，冰点的制作和使用 • 防止高温污染和氧化
问题1：如果发现标准铂电阻的Rtp值漂移 已经或即将超差该如何处理？
• 配套设备
• 恒温槽介质 • 热电偶补偿插导线、接头 • 绝热棉
• 人员
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其他温度检定建标方案
• 标准铂电阻检定方案：
• 全量程90温标固定点，氩三相点~ 铜点 • 超级测温电桥1595A
• 标准水银温度计检定方案
• 标准铂电阻温度计 • 高稳定性恒温槽系列 • 测温电桥1594A/1595A(或其他高精度测温仪) • 水三相点系统
• 压力变送器、压力传感器
• JJG 882-2004 压力变送器，JJG 860 压力传感器
• 现场压力校验
Fluke Calibration 14
标准器的选择
选择
新活塞压力计
• 材料性能 • 系统密封性 • 丝杠调压部分问题
数字压力计
• 漂移，稳定性 • 准确度及量程覆盖
0.02%，0.05%?
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指针式压力表检定方案
• 压力泵配套标准数字压力计 准确度范围0.02%FS或0.05%FS • 配合软件完成半自动压力校准 • 功能 校准低等级压力表 校准变送器 • 2700G - 标准数字压力计
压力范围：-100kPa ~ 70MPa 准确度：0.02%FS
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全量程一等数字压力控制器
• 量程：-0.1MPa~70MPa(气压高至100MPa，液压高至275MPa) • 准确度：0.01%读数~ 0.02%自动量程 • 液体：PPCH/7615，0~70MPa • 气体：PPC4/7250，-0.1~7MPa
• 功能及特点： 自动控制，快速方便 一台可覆盖多台一般控制器 石英参考压力传感器，长期稳定 卓越的控制性能
问题3：与使用0.05%FS的数字压力表为标准相比，使用0.02%FS的 的标准数字压力计为标准的意义是什么？
Fluke Calibration 24
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
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
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
• 温度校验仪校准方案
• 7526A + 5522A + 8508A
• 其他温度仪表检定方案
• 标准器：标准铂电阻/热电偶 • 热源：恒温槽/热偶炉/计量炉(现场)
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开展的检定工作——压力
• 活塞压力计
• 数字压力控制器、数字压力计 • 精密压力表、一般压力表 • 压力变送器、压力传感器 • 现场压力校验
Fluke Calibration
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工业热电阻、热电偶检定需要考虑的问题
• 电测仪器的性能
• 工业铂电阻检定要求达到0.005级（电阻测量准确度50ppm） • 数字表量程固定项量程误差不能忽略：0.00x%读数+0.000x%量程 • 电流换向、三线制测量 • 热电偶毫伏测量仪表容易获得，冷端补偿问题
热工计量实验室的建标方案 及应考虑的问题
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介绍内容
热工实验室——温度、压力
• 开展的检定工作 • 检定方法和依据 • 需要考虑的问题 • 建标解决方案
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开展的检定工作——温度
• 标准类：
• 标准铂电阻 • 标准热电偶 • 标准水银温度计
• 工作类：
• 工业铂铜热电阻 • 工作用热电偶 • 工作用玻璃温度计 • 温度校验仪 • 温度变送器 • 压力式温度计/温包 • 数字温度计 • 辐射温度计 • ……
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检定方法和依据——温度
• 定点法——以90温标固定点温度为参考
• 标准铂电阻分度 • 标准热电偶（基准）分度
• 比较法——以标准温度计为参考
• 工业铂铜热电阻 • 工业热电偶 • 标准水银/玻璃温度计 • ……
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检定方法和依据——温度
• 热电偶的检定 – 检定规程主要为
• JJG 351-1996 《工作用廉金属热电偶》（最常用） • JJG 75-1995 《标准铂铑10-铂热电偶》 • JJG 833-2007 《标准组铂铑10-铂热电偶》
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
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
Fluke Calibration
9
工业热电阻、热电偶检定需要考虑的问题
• 不确定度分析：控制最大的不确定度分量来源
问题2：如何控制最大的不确定度分量？
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工业热电阻、热电偶检定建标方案
• 主要设备
• 自动检定系统CPTB系列 • 全自动检定 • 高性能独立工作热电偶炉、恒温槽 • 全面符合规程专业测温仪 • 标准铂电阻5628、标准热电偶5650 • 水三相点套包CPRB系列
• 周期检定超差问题
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选择活塞压力计
• 需要三台覆盖三个量程
• 很难实现外出的现场工作——多套砝码 • 长期稳定性差异很大（加工工艺的准确度以及材质） • 福禄克P3000系列0.01/0.02级活塞压力计
量程：0.1MPa ~ 70MPa 双活塞设计，一台等于两台 密封良好 精密加工工艺，长期可靠耐用 超高性价比
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检定方法和依据——压力
• 活塞压力计
• 使用更高等级活塞压力计为标准， • JJG 59-2007 活塞式压力计检定规程
• 数字压力控制器、数字压力计
• 使用活塞式或数字式压力计为标准 • JJG 875-2005数字压力计检定规程
• 精密压力表、一般压力表
• 使用活塞式或数字式压力计为标准 • JJG 49-1999 弹簧管式精密压力表和真空表 • JJG 52-1999 弹簧管式一般压力表、压力真空表和真空表
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Fluke Calibration
正在制定中的新规程
• 控制器最终准确度不等于压力传感器的准确度 • 最终准确度同时受控制准确度影响 • 有些产品不提供控制准确度 • 新规程即将考核控制精度，控制准确度将是压力控制器的关键 指标
Fluke Calibration
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压力实验室标准推荐方案
•方案1：活塞压力计 + 数字压力控制器
15.4 10.3 6.4 4.1 2.6 1.5
10.7 6.7 4.0 2.7
10 6 4
25
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
指标中是否包括年稳定性指标 筛选和特征化
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指标解读 - 读数精度和满量程精度
说明
• 满量程表示方式随着压力的下降不确定度也随之下降 • 在10%的满量程位置（1MPa），二者差别为10倍
• 即使在低于10%的量程，也仍然是10倍差别
• 检测满量程压力表要考虑量程对应关系问题
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