工业铂 铜热电阻检定规程.ppt
JJG229-2010《工业铂、铜热电阻》检定规程解读
JJG229-2010《工业铂、铜热电阻》检定规程解读朱家良【期刊名称】《江苏现代计量》【年(卷),期】2011(000)006【摘要】<正>一、修订背景JJG229一1998《工业铂、铜热电阻》检定规程(以下简称"旧规程")颁布已有10多年,期间相关的国际建议和IEC标准相继出版,包括国际建议OIMLR84:2003《铂、铜、镍热电阻(工业和商业使用)》和国际电工委员会标准IEC60751:2008《工业铂热电阻及其感温元件》。
我国等同采用IEC60751:2008的国家标准也即将颁布实施。
为此,国家质检总局下达了《工业铂、铜热电阻》检定规程的修订任务。
经多方努力,JJG229—2010《工业铂、铜热电阻》检定规程(以下简称"新规程")于2010年9月6日经国家质检总局批准颁布并自2011年3【总页数】4页(P16-19)【作者】朱家良【作者单位】上海市计量测试技术研究院【正文语种】中文【中图分类】TM54【相关文献】1.工业铂、铜热电阻新旧检定规程之间不同之处的理解 [J], 陈兴建;张新军;刘明珠2.浅谈工业铂、铜热电阻JJG229-2010新检定规程与JJG229-1998检定规程的主要区别 [J], 韩晶3.《工业铂、铜热电阻》检定规程新旧版本比较 [J], 孙永丰;刘晶4.关于JJG229-2010《工业铂、铜热电阻检定规程》中相关计算的解析 [J], 王文军;周博;李斌5.关于JJG 229—2010《工业铂、铜热电阻》检定规程中相关计算的探讨 [J], 徐兴业;梁兴忠;李颖;董锐;穆蕾因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
《工业铂、铜热电阻》新旧规程的对比及存在的问题
觉新 规程 的实用 性 、 可操 作性 更强 , 而且 通过 对整 个装 置 的不确 定度 的分析得 知 , 量 电阻值 设备 的选 择 , 对测 不一
定准确度越高对不确定度的贡献就越小 , 应该选择合适 的带来最小不确定度的设备 。新规程 自 21 年 3月实 01
38 对两线制、 . 三线制 和四线制热 电阻检定时 的接线 , 要求 均应 采 用 四线制 的测量 方法 。
旧规程 无此 项说 明 。
34 允 差 的等级增加 了 C级 和 从 级 , . 拓宽 了被 检 热 电
阻 的允差范 围 。旧规程 只有 A级 和 B级 ; 35 新 增 的定 义 与术语 让 使 用者 更 准 确 的理 解 检定 方 .
法 和理解公 式 ;
36 用热 电阻测试 仪测量 电阻时要 进行 电流换 向测量 , . 取平 均值 以消 除弱热 电势 的影 响 , 在实测 中发 现换 向前
阻值 与 电阻 温 度 系数 a 直 接 对 应关 系 , 式 如 下 : 有 公 对
P10铂 电阻 , t0
l0 = Rlo 0 o/Ro= 1 8. 1/1 0 - 1 3 51 3 512 0 I 2= . 8 Q
‘一 …
…
一 一
盛 堕 三 盛 塑些 耋 塑 塑
3 新规程 的先进 性
24 测 量不 确定 度 .
GB 79 J24A一20{ 事计 量 测 量 标 准 建 立 和保 持 通 09 军 用要求》 的颁 布实施 , 加规 范 了测 量标 准 的建 立 和保 持 更 等一 系列 过程 , 文 就 如何 在《 量标 准 技 术 报 告 》 写 本 测 编 中理解 并宣 贯 GB24A一20 J 79 09的要 求 , 了一些 论 述 , 做
工业铂热电阻不确定度评定
工业铂热电阻不确定度评定一、概述1.1测量依据:JJG 229-2010《工业铂、铜热电阻检定规程》。
1.2测量环境条件:温度:(15~35)℃,恒温槽温度(20±0.1)℃;湿度(30%RH~80%RH )。
1.3测量标准:二等标准铂电阻,编号为210498,检定合格;配套设备:制冷恒温槽,编号为:08416,扩展不确定度为U =0.005℃,k =2;标准恒温槽,编号为08403,扩展不确定度为U =0.005℃,k =2。
电测设备:热工信号校验仪,编号为210635709,扩展不确定度为U =0.001mV ,k =2;数字多用表,编号为4489431。
1.4被测对象:工业铂电阻,型号:Pt100,编号:192434。
1.5测量方法:工业铂热电阻在满足电阻温度系数,测量0℃和100℃,测量0℃时,将被检和标准同时插入一定深度的制冷恒温槽;测量100℃时,将被检和标准同时插入一定深度的标准恒温槽。
标准读数与被检读数的差值即是改点温度偏差值。
1.6评定结果的使用:在符合或十分接近上述条件下工业铂热电阻温度测量,一般可参照使用本不确定度的评定结果。
二、数学模型0i 0t t t -=∆式中:0t ∆—校准温度点与实际温度的差值,℃; t i —被检读数,℃;t 0—标准读数,℃;三、不确定度来源3.1标准铂电阻引入的标准不确定度u 13.1.1标准铂电阻稳定性引入的标准不确定度u 1i ; 3.1.2 标准铂电阻自热效应引入的标准不确定度u 1o ; 3.2 制冷恒温槽温场引入的标准不确定度u 2 3.3 标准恒温槽引入的标准不确定度u 3 3.4电测设备引入的标准不确定度u 43.4.1 接标准铂电阻的数字多用表引入的标准不确定度u 4x ; 3.4.2 接被检的热工信号校验仪引入的标准不确定度u 4y ;3.5被检铂电阻测量重复性引入的标准不确定度u 5 四、标准不确定度评定分析4.1 标准铂电阻引入的标准不确定度u 1,采用B 类方法评定。
工业铂﹑铜热电阻检作业指导书
工业铂﹑铜热电阻校验作业指导书
编号:
1 目的
检定工业用铂、铜热电阻各项技术指标是否符合《国家计量检定规程》JJG229—1998要求。
2 适用范围
工业铂﹑铜热电阻
3 工作程序
3.1打开检定仪主机和数字多用表电源开关进行预热。
3.2 进行外观检查,用万用表检查热电阻有无短路或断路。
3.3 用绝缘电阻表测量感温元件之间及感温元件与保护管之间的绝缘电阻。
3.4 选择校验点
一般情况下,在0℃和100℃两点校验,必要时根据用户要求在任意点校验。
3.50℃﹑100℃电阻值R0﹑R100的测量
将二等标准电阻温度计和被检热电阻插入盛有冰水混合物的冰点槽内(热电阻周围的冰层厚度不小于30mm)。
100℃测量时, 插入水沸点槽中。
要求被检热电阻的测量端应围绕标准热电阻测量端,均匀分布一周,且在同一平面上。
3.6采用电压﹑电流法测定电阻值,以消除内引电阻的影响。
正确接线后。
工业铂铜热电阻
工业铂铜热电阻工业铂铜热电阻是一种常见的温度传感器,广泛应用于各种工业场合和实验室中进行温度测量。
它的测量原理是利用铂铜合金对温度的敏感性和热电效应,将温度信号转换成电信号输出,从而实现温度的精确测量。
下面从工作原理、性能特点、应用场合等方面介绍工业铂铜热电阻。
一、工作原理工业铂铜热电阻是一种热电偶式温度传感器,它由铂铜合金丝和引线两部分组成。
当被测温区域的温度发生变化时,铂铜合金丝会随之发生一定的电势变化,这个变化的电势称为温度电势,利用这个电势可以测量出被测温区域的温度。
常用的铂铜合金中,铂的含量越高,其温度系数/电阻率系数越大,因此更敏感。
二、性能特点1.精度高:工业铂铜热电阻是一种高精度的温度传感器,精度可达到0.1°C。
2.稳定性好:铂铜合金的机械、热、化学性能都非常稳定,因此工业铂铜热电阻的稳定性也非常好。
3.范围广:工业铂铜热电阻的温度测量范围很广,可达到-200°C ~ 600°C。
4.抗干扰能力强:铂铜热电阻不受外界电磁干扰的影响,因此抗干扰能力非常强。
5.价格昂贵:铂铜合金是一种昂贵的材料,因此工业铂铜热电阻的价格也比较昂贵。
三、应用场合工业铂铜热电阻在工业生产、实验室等领域都有着广泛的应用场合,如:1.石油化工:用于流程控制和生产过程中对温度的监测和控制。
2.制药、医疗:用于医疗设备、药品制造等领域中的温度监测和控制。
3.食品饮料:用于食品加工中温度监测和记录,以确保食品质量和安全。
4.实验室:用于实验室中的温度监测和控制,以确保实验结果的准确性。
总之,工业铂铜热电阻作为一种高精度、稳定性好、范围广的温度传感器,在工业生产、实验室等领域都有着重要的应用价值。
随着技术的不断发展和改进,工业铂铜热电阻将会更加普及、完善和应用,为各行各业的生产和研究提供更为精准的温度测量和控制。
JJG 229—98工业铂、铜热电阻检定规程
工业铂、铜热电阻检定规程Verification Regulation of Industry Platinum Copper Resistance ThermometersJJG 229—98代替JJG 229—87本检定规程经国家质量技术监督局于1998年5月14日批准,并自1998年10月1日起施行。
归口单位:上海市技术监督局起草单位:上海市计量测试技术研究院本规程技术条文由起草单位负责解释。
本规程主要起草人:宋年兰(上海市计量测试技术研究院)参加起草人:茅静康(上海自动化仪表股份有限公司自动化仪表三厂)忻山宝(上海通控仪表有限公司)曹建群(上海高桥仪表厂)吴淑媛(上海工业自动化仪表研究所)目次一概述二技术要求三检定条件四检定项目和检定方法五检定结果的计算六检定结果处理和检定周期附录1 检定证书背面格式附录2 工业热电阻检定记录单附录3 工业铂热电阻(Pt10)分度表附录4 工业铂热电阻(Pt100)分度表附录5 工业铜热电阻(Cu50)分度表附录6 工业铜热电阻(Cu100)分度表工业铂、铜热电阻检定规程本规程适用于新制造、使用中和修理后的使用温度为-200~+850℃部分或整个范围内的工业热电阻(以下简称热电阻)和感温元件检定。
一概述适合本规程的铂热电阻的电阻—温度关系如下:对于-200~0℃的温度范围R(t)=R(0℃)·[1+At+Bt2+C(t-100℃)t3](1) 对于0~850℃的温度范围R(t)=R(0℃)(1+At+Bt2)(2) 式中:R(t)——在温度为t时铂热电阻的电阻值,Ω;t——温度,℃;R(0℃)——在温度为0℃时铂热电阻的电阻值,Ω;A——常数,其值为3.9083×10-3℃-1;B——常数,其值为-5.775×10-7℃-2;C——常数,其值为-4.183×10-12℃-4。
适合本规程的铜热电阻的电阻—温度关系如下:对于-50~150℃的温度范围R(t)=R(0℃)·[1+αt+βt(t-100℃)+γt2(t-100℃)](3) 式中:α——电阻温度系数,其值为4.280×10-3,℃-1;β——常数,其值为-9.31×10-8℃-2;γ——常数,其值为1.23×10-9℃-3。
JJG229-2010工业铂铜热电阻温度计量检定规程培训课件
(0.150℃+0.002|t|) (0.30℃+0.005|t|)
C -196~+600 -50~+600 ± ℃ (0.6 +0.010|t|)
CRT / -50~+150
/
±(0.30℃+0.006|t|)
注:1.在600℃到850℃范围的允差由制造商在技术条件中确定。
2. |t|为温度的绝对值,单位为℃。
JJG229-2010工业铂铜热电阻
检定规程
热电阻的类型(被检)
四线制热电阻
三线制热电阻
JJG229-2010适用范围
• 本规程适用于-200℃~+850℃整个或部分 温度范围使用的温度系数α标称值为 3.851×10-3℃-1的工业铂热电阻和-200℃~ +850℃整个或部分温度范围使用的温度系 数α标称值为4.280×10-3℃-1的工业铜热电 阻(以下简称热电阻)的首次检定、后续 检定和使用中检验。
对C u100的 dR dt t 00.42893 ℃
R0的计算
• C)计算被检热电阻0℃的温度偏差△T0
△T0 =
R0' R 0 (dR / dt)t 0
R100的计算(方法步骤)
• a)恒温槽偏离100℃的 t h*值由标准铂电阻
温度计测量得到。
th*
=
(
R*h R*tp
W )s10/0(dW / tds t)
t 100
R100的计算
• b)测量被检热电阻在100℃恒温槽中的电
阻值Rh,计算热电阻的 R1'00
R1'0(0R= ht ) (d*hR / dt)
t 100
JJG229-2010详细解读(转载
一、修订背景JJG229-1998《工业铂、铜热电阻》检定规程(以下简称“旧规程”)颁布已有10多年,期间相关的国际建议和IEC标准相继出版,包括国际建议OIML R84:2003《铂、铜、镍热电阻(工业和商业使用)》和国际电工委员会标准IEC60751:2008《工业铂热电阻及其感温元件》。
我国等同采用IEC60751:2008的国家标准也即将颁布实施。
为此,国家质检总局下达了《工业铂、铜热电阻》检定规程的修订任务。
经多方努力,JJG229-2010《工业铂、铜热电阻》检定规程(以下简称“新规程”)于2010年9月6日经国家质检总局批准颁布并自2011年3月6日开始实施。
二、修订中采用相关标准的情况与新规程有关的国家标准正在制定和审批中,该标准等同采用IEC60751:2008(英文版和法文版)。
与新规程有关的国际建议OIML R84:2003(英文版)由OIML技术委员会的电阻温度计分委会TC11/SC1制定。
该版本由国际法定计量委员会于2002年通过,并于2004年呈送国际法定计量会议以正式承认。
由于OIML与ISO、IEC等机构之间建立了合作协议,以避免出现相互矛盾的地方,因此在采用时亦应遵循此原则。
鉴于OIML R84:2003(英文版)与之相协调的IEC60751:1997已修改为2008版,因此,在采用OIML R84:2003时,如与IEC60751:2008有矛盾的地方,采取倾向于IEC60751:2008的办法是合理的。
因此,此次修订没有采用OIML R84:2003的以下主要内容:1.适用范围按我国行业标准生产的α为0.00385的铂热电阻的测量范围以及电阻-温度关系与现行的国际建议、IEC标准是一致的,而按行业标准生产的α为0.00428的铜热电阻的测量范围以及电阻-温度关系与国际建议中的不一致;OIML R84:2003中涉及的镍热电阻、α为1.391的铂热电阻和α为1.426的铜热电阻,国内均无行业标准、生产企业和产品。
铂电阻检定规程学习
34.6216 Ω
138.4493 Ω
Δα允许范围的计算
• 以A级铂热电阻为例 • Δt0 =0.10℃时的Δα允许范围的计算: • 查A级铂热电阻Δα允许范围的计算公式为 (7.0 23t0 ) 10 6℃-1 (7.0 23t0 ) 10 6℃-1 • 将Δt0 =0.10℃代入, A级应修约至小数点
• Δt0 =(R0’-R0)/(dR/dt)t=0——计算Δα的允许范围用
工业铂、铜热电阻允差检定计算过程
Ri*
Δti*=[ (Ri* /Rtp)-WS0]/(dWS/dt)t=0℃
Ri
Δti*
Rh*
Δth*=[(Rh* Rtp)-WS100]/(dWS/dt)t=100℃
Δth*
Rh
R’0 =Ri- Δti*·(dR/dt)t=0℃
(7.0
30t0 ) 10
(7.0 23t0
6℃-1
) 10 6℃-1
(7.0
30 t 0
)
10
6 ℃-1
B级 ;(14 21t0 ) 10 6 ℃1 (14 21t0 ) 10 ℃ 6 1
C级: (32 21t0 ) 10 6 ℃1 (32 21t0 ) 10 ℃ 6 1 CRT: (34 47t0 ) 10 6 ℃1 (34 47t0 ) 10 ℃ 6 1
结论
• 在电阻温度系数α没有偏离的条件下,如R0合格, 则AA级及以下的铂热电阻在有效温度范围内各 温度点均合格。
• 当R0产生偏离后,其他各温度点的偏差将随温度 的升高而增加,但变化速率远低于允差的变化速 率,这给电阻温度系数α的偏离留有一定的余地。
浅谈工业铂、铜热电阻JJG229-2010新检定规程与JJG229-1998检定规程的主要区别
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T e n o f h Wid w o
之窗 Ma a e n n gme t
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检时 间 ,可 以确保 所有 仪器 的检定 或校准 都在有 减少 了奔 波和等待的时间 。而且 ,可 以批量处理 , 效时间 内,极 大方便 了客户 。 每篇 文章 还设 置 了已读 和未 读显示 。如果发现 了
规及 各项 政策 的宣传 ,进 一步 增强全 社会尤 其是 家节能减排政策 ,促进经济社会和谐发展 。
6 内刊w i_ 4 统号 l l 一c ell 一 j
参考文献 :
… 上 海 市技 术 峪 督 局 3(2 9 l 9 l] 北 京 : 巾 同计 量 ¨ 版 , 3;2 一 9 8S. ;
19 . 9 8
定 和用 户产 品验收 的合格判 据等 内容 ,使 规程在 执 行 中更趋科 学合理 。以上几 点是对 新 旧两版检
【 接第6 上 2页 )
厂编号、 可提供下载服务的说 明书或者使用手册。 转情况 , 自动定位到某一项具体步骤 ,简明直观 , 2 标准器 的证 书编号 、 ) 有效 期 。每年送检 后 , 满足 了客户需求 。
. 6 要 及 时更 新证 书号 和有效期 ,以便 随时查 阅 ,正 3 系统测试 与人员 的培训
方 式进 行 修 改。这 样 就节 约 了人 力 成本 和 纸 张 ,
(上 接 第 6 ) ) (页
定规 程主要 区别 的理解 ,希 望能对 从事热 电阻检
差 范 嗣内 ,为我们 判断被 检热 电阻是 否合格 提供 定T作 的同行有所帮助 。
了方便 。
8 结 束 语
新 规程增 加 了测量 不确 定度 的评估 、出厂检
铂电阻检定规程学习
34.6216 Ω
138.4493 Ω
Δα允许范围的计算
• 以A级铂热电阻为例 • Δt0 =0.10℃时的Δα允许范围的计算: • 查A级铂热电阻Δα允许范围的计算公式为 (7.0 23t0 ) 10 6℃-1 (7.0 23t0 ) 10 6℃-1 • 将Δt0 =0.10℃代入, A级应修约至小数点
判断R0’ 是否落在其
R0'
允许范围内?
R’100 =Rh-th*·(dR/dt)t=100℃
WI100 Δα={(WI100 -1)/100}-α0
R1' 00
判断R100’ 是否落在其
允许范围内?
Δt0 =(R0’-R0)/(dR/dt)t=0 Δt0
Δα
Yes 有效温度范围内允差
判断Δα是否落在
后7位,得到:
9.3106℃-1 4.7106℃-1
计算过程汇总
• Ri*—①—Δti*—②— R’0 • ①Δti* =[ (Ri* /Rtp)-WS0]/(dWS/dt)t=0℃ • ② R’0 =Ri- Δti*·(dR/dt)t=0 ℃ • Rh*—③—Δth*—④— R’100 • ③Δth* =[(Rh* /Rtp)-WS100]/(dWS/dt)t=100℃ • ④ R’100 =Rh-Δth*·(dR/dt)t=100 ℃ • Δα={(WI100 -1)/100}-α0 • 其中WI100= R’100/ R’0 (铂热电阻 α0 =0.0038505/℃) • Δt0
•
0℃的值。
ti*
[ Ri* Rt*p
W0S ]/(dWtS
/ dt)t0
• 2计.由算被其检0℃热时电的阻电在阻冰值点R槽’0 中。测得的电阻值Ri,经温度修正 R0' Ri ti* (dR / dt)t 0
最新工业铂电阻检定规程、标准 水银温度计检定规程解读
高性能
Fluke Calibration
18
初级方案:CPRB1529
• 实用性解决方案:
− 小型水三相点系统 + 1529四通道测温仪
• 1529指标:
− 电阻量程:0~400Ω − 电阻准确度(一年期):读数的25ppm
• 1529特点
− 体积小,精度高 − 四个铂电阻测量通道,使用灵活
小型水三相点9210+5901B-G
• 操作层面需求
− 三相点瓶冻制快速、方便。——自动冻制! − 电测仪器操作方便,功能专业,输入标准铂电阻参数,直接显示温度 − 仪器配套完整(水三相点瓶+电测仪表)
Fluke Calibration
14
水三相点的重要性
• 测量标准铂电阻温度计的水三相点值
• 监测标准铂电阻温度计的漂移情况,确保量值传递数据可靠!
• 2560指标:
− 电阻量程:0~400Ω
− 电阻准确度(一年期):读数的20ppm
• 1560/2560特点
− 配置灵活,即插即用
小型水三相点9210+5901B-G
− 内置90温标,直观显示温度、电阻
− 可以直接检定多个通道的铂电阻 堆栈测温仪1560/2560
Fluke Calibration
工业铂热电阻安全操作及保养规程
工业铂热电阻安全操作及保养规程工业铂热电阻作为一种常用的温度测量元件,在工业生产中扮演着重要的角色。
为了确保铂热电阻的准确度和可靠性,需要制定相应的安全操作及保养规程。
本文将从安全操作和保养两个方面详细介绍工业铂热电阻的相关规程。
1. 安全操作规程1.1 使用前检查在使用工业铂热电阻前,需要对其进行检查,确保其安装正确、接线可靠、外观无异常等。
如有发现异常情况,请及时更换或进行维修。
1.2 安装要求•安装位置应该与测量位置一致,且应尽可能避免外界干扰。
•安装时应采用固定夹或法兰连接的方式,保证铂热电阻与被测物质接触密切。
•铂热电阻的插头应被安装在易于接线和维修的位置上。
1.3 接线要求在进行接线前,应先切断电源,以免发生电击事故。
接线时应注意以下事项:•交、直流电源应依据仪器技术参数确定。
•应在干燥、清洁的环境下进行接线。
•接线部位绝缘应良好,且尽量减小接点电阻。
•接线方式应符合技术规范。
1.4 使用注意事项•铂热电阻具有易磨损性、易污染、易受损等特点,故应避免铂热电阻在高温、高湿、高振动等恶劣环境下工作,以免影响测量结果。
•不可超出铂热电阻的额定电压和额定电流范围。
•长时间不使用时,应将铂热电阻存放在干燥、清洁、防尘的地方。
•如发现铂热电阻出现异常情况,请及时停止使用并进行维修。
2. 保养规程2.1 定期校准为了保证铂热电阻的准确性,应定期进行校准。
校准的频率应根据使用情况以及技术规范要求来确定。
2.2 清洗保养为了延长铂热电阻的使用寿命和保证测量结果的精确性,需要进行定期的清洗和保养。
具体要求如下:•清洗铂热电阻时,应使用酒精或去离子水等易挥发的溶剂,轻柔地擦拭电路板表面、插头端口等部分。
•清洗时严禁敲击、抛掷或擦拭过度以及使用高压水枪等方法进行清洗。
•清洗后应将铂热电阻放置在通风干燥处,待干透后再进行使用。
2.3 保护存储长时间不使用的铂热电阻应进行保护存储,避免在存储期间受到物理、化学损害。
TNPS常用热工仪表原理及应用-热电阻检定
工业铂、铜热电阻 工业铂、
TNPS常用热工仪表原理及应用 TNPS常用热工仪表原理及应用
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WS = R0/ Rtp(标准铂电阻0 ℃的电阻比值) tp(标准铂电阻0 的电阻比值) 0
TNPS常用热工仪表原理及应用 TNPS常用热工仪表原理及应用
TNPS常用热工仪表原理及应用 TNPS常用热工仪表原理及应用
举例: 计算Pt100电阻在70 时的电阻值是多少? 举例: 计算Pt100电阻在70 ℃时的电阻值是多少? Rt / R0 =1+ At + Bt 2 根据上边公式: 根据上边公式:
Rt/100=1+3.9083*0.001*70+(-5.775*0.0000001)*70*70(Ω Rt/100=1+3.9083*0.001*70+(-5.775*0.0000001)*70*70(Ω) =1+0.273581-0.00282975=1.27075125(Ω =1+0.273581-0.00282975=1.27075125(Ω) R t =127.075 (Ω) (Ω
TNPS常用热工仪表原理及应用 TNPS常用热工仪表原理及应用
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TNPS常用热工仪表原理及应用 TNPS常用热工仪表原理及应用
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用铂电阻测量温度ppt课件
2. (1)度传感器的组成在工程中无论是简单的还是 复杂的测温传感器, 就测量系统的功能而言, 通常 由现场的感温元件和控制室的显示装置两部分组成, 如图 11 - 1 所示。简单的温度传感器往往是温度 传感器和显示组成一体的, 一般在现场使用。
图1
1.常用热电阻 用于制造热电阻的材料应具有尽可能大和稳定的电阻温 度系数和电阻率, R-t 关系最好成线性, 物理化学性能稳 定, 复现性好等。 目前最常用的热电阻有铂热电阻和铜 热电阻。 (1)铂热电阻 铂热电阻的特点是精度高、稳定性好、性能 可靠, 所以在温度传感器中得到了广泛应用。按IEC标准, 铂热电阻的使用温度范围为-200~+850℃。 铂热电阻的特性方程为 在-200~0℃的温度范围内: Rt=R0[1+At+Bt2+Ct3(t-100)] ( 11-15) 在0~850℃的温度范围内: Rt = R0(1+At+Bt2) (11-16) 式中Rt和R0分别为t℃和0℃时铂电阻值; A、 B和C为常
A=3.9083×10-1/℃ B=-5.775×10-7/℃2 C=-4.183×10-12/℃4 从上式看出, 热电阻在温度t时的电阻值与R0 有关。目前 我国规定工业用铂热电阻有R0=10Ω和R0=100Ω两种, 它 们的分度号分别为Pt10和Pt100, 其中以Pt100为常用。铂 热电阻不同分度号都有相应得分度表, 即Rt-t 的关系表, 这 样在实际测量中, 只要测得热电阻的阻值Rt, 便可从分度 表上查出对应的温度值。 Pt100的分度表见表 11 - 7 。 铂热电阻中的铂丝纯度用电阻比W100表示, 它是铂热电 阻在100℃时电阻值R100与0℃时电阻值R0之比。 按IEC 标准, 工业使用的铂热电阻的W100>1.3850。 (2)铜热电阻 由于铂是贵重金属, 因此, 在一些测量精度 要求不高且温度较低的场合, 可采用铜热电阻进行测温, 它 的测量范围为-50~+150℃。 铜热电阻在测量范围内其电 阻值与温度的关系几乎是线性的, 可近似地表示为:
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工业热电阻标识举例
1支 感温 元件
标称 阻值 100Ω
4线制 接线
下限温度-150℃ 上限温度500℃
1×Pt100/A/4/-150/+500
铂热电阻 允差等级A (有效温度范围?)
12
7、计量器具控制
原则:标准器、电测仪器以及配套设备引 入的扩展不确定度换算成温度不大于被检 热电阻允差绝对值的1/4(或1/3)。
绝缘电阻表 直流电压:(10~ 测量绝缘电阻
/
100)V 10级
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关于电测设备和水三相点瓶的使用
(1)被检热电阻为A级、AA级
电测必须是0.005级及以上(建议
Rtp经常在三相点瓶中重测);
(02级及以上电测;
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7、计量器具控制
7.1.2环境条件
JJG229-2010 工业铂、铜热电阻检定规程
山东省计量科学研究院 热工室 徐兴业 2011.9
一、新规程解读 二、相关计算 三、不确定度分析 四、建标及标准复查
2
一、新规程解读
1、范围 工业铂热电阻 (-200~850)℃ 3.851×10-3℃-1 工业铜热电阻 (-50~150)℃ 4.280×10-3℃-1 首次检定、后续检定、使用中检验
和100℃,并检查α的符合性。当Δα不符 合要求时,仍需进行上限(或下限)的温 度检定(首选上限)。”
“取消300℃点变通”
22
7.3检定方法 7.3.4允差的检定 7.3.4.2热电阻阻值的测量方法 (1)接线:标准和被检均应采用4线制的
测量方法
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24
(2)测量时的要求: A:测量热电阻时应采取电流换向; B:应在尽可能短的时间内采用交替测量
6
4.2温度特性
铂热电阻的电阻-温度关系 (-200~0)℃的温度范围
Rt=R0[1+At+Bt2+C(t-100 )t3] W=Rt/R0= 1+At+Bt2+C(t-100 )t3 (0~850)℃的温度范围
Rt=R0(1+At+Bt2) W=Rt/R0=1+At+Bt2 A=3.9083×10-3 ℃-1 B=-5.7750×10-7 ℃-2 C=-4.1830×10-12 ℃-4
7.3.1外观检查
7.3.2绝缘电阻的测量
(1)感温元件与保护管之间的绝缘
电阻
(2)多个感温元件之间的绝缘电阻
注意:绝缘电阻表直流电压的选择(常温 100V,高温10V)
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7.3检定方法
7.3.3稳定性试验
(1)测量R0
(2)在最高工作温度保持672h
(3)再次测量R0
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7.3检定方法 7.3.4允差的检定 7.3.4.1检定点的选择 “各等级热电阻的检定点均应选择0℃
9
5.2稳定性
铂热电阻在经历最高工作温度672h后,其R0 值的变化换算成温度后不得大于表1规定的 0℃允差的绝对值。
理解:672h=28×24h
“R0值的变化”---应为绝对
值
10
6、通用技术要求 6.1.3根据测量电路的要求,热电阻可以有
二、三、四线制的接线方式,其中A级和AA 级的热电阻必须是三线制或四线制的接线 方式。 6.2绝缘电阻 感温元件与外壳之间、各感温元件之间 常温绝缘电阻:不小于100MΩ 高温绝缘电阻
标准铂电阻和被检热电阻的办法; C:交替重复不少于4次; D:对保护管可拆卸的热电阻,需要拆除
保护管;
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7.3.4.3 R0的检定 (1)在冰点槽或具有0℃的恒温槽(偏差
7.1.1检定设备 (1)主标准器
设备名称
技术要求
用途
标准铂电阻 (-196~660) 用比较法检
温度计
℃ 二等
定时的参考
标准
备注
也可用满足 不确定度要 求的其它标 准温度计
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7、计量器具控制
7.1.1检定设备
(2)电测设备(例)
设备名称
技术要求
用途 备注
电测仪器
被检热 电测仪 测量标 1、电测仪器
0℃
也可用恒温槽
300℃以下 足够的插入深度 恒温源
300℃以上 也可用其它高温 恒温源 源
196℃低温 / 源
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7、计量器具控制 7.1.1检定设备 (4)其它
设备名称 技术要求 转换开关 接触电势≤1.0μV
水三相点瓶 /
用途
备注
多支热电阻用转换器 电流换向
核查标准铂电阻温度 / 计的Rtp
7
5、计量性能要求
5.1允差
表1
线绕元件和膜式元件
8
关于“有效温度范围”
1、来源于IEC60751:2008—
temperature range of
validity
2、有效温度范围与允差等级同时使用;
3、有效温度范围通常小于测量范围;
4、在检定工作中,上、下限是指有效温度 的上、下限。
(电桥或可 电阻等 器等级 准铂电 的量程应与
测量电阻的 级
阻和被 被测量相适
数字多用表)
检热电 应;
AA级、A 0.005级 阻的阻
级
及以上 值
等级
2、保证被测 量分辨力换 算成温度后 不低于
B级、C 级
0.02级 及以上 等级
0.001℃; 3、测量电流 引起的温升 尽可能小。
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7、计量器具控制 7.1.1检定设备(3)恒温源
3
2、引用文献 IEC60751(2008)工业铂热电阻及其传感器 JB/T8623-1997工业铜热电阻技术条件及分
度表
4
5
4、概述 4.1组成 工业铂铜热电阻由装在保护管内的一个或
多个铂、铜热电阻感温元件组成,包括内 部连接线以及用来连接电测量仪表的外部 端子(不包括测量、显示装置)。可含安 装固定用的装置和接线盒。但不含可分离 的保护管或安装套管。
设备名称 技术要求
冰点槽 U ≤0.04℃,k=2
恒温槽
温度范围:(-50~300)℃ 水平温场:≤0.01℃ 垂直温场:≤0.02℃ 温度变化:不大于 0.04℃/10min
高温炉
温度范围:(300~850)℃ 测量区域温差不大于热电阻上 限温度允差的1/8
液氮杜瓦 / 瓶或液氮 比较仪
用途
备注
温度:(15~35)℃
湿度: (30~80)%RH
同时要满足电测设备对环境的要
求
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7、计量器具控制
7.2检定项目
检定项目
首次检定
外观
+
绝缘电阻
常温
+
高温
*
稳定性
*
允差
0℃
+
允差等级规定
+
的上限(或下
限)或100℃
(首选100℃)
后续检定
+ + + +
使用中检验
+ + + -
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7.3检定方法