Koja je ispravna metoda mjerenja za kalibraciju termoelementa?

Uredba o kalibraciji termoelementa zahtijeva da se referentni terminali standardnog termoelementa i testirani termoelement moraju uvesti u {{0}} stepen tokom kalibracije. Za termokolove od dragocjenih metala (S, R, B, B, B skale) koje se koriste u kalibracijskom radu, žice testiranih termopapa su meka i jednostavna za žicu; Međutim, za niskobudžetni metalni termokoboksi koji se koriste u kalibracijskom radu, zbog relativno velikog promjera većine termošopala, teško je izravno uvesti referentnu kraj u 0 stepeni. Stoga se žice odštete često koriste za uvođenje slobodnog kraja termoelementa u zamrzavajuću točku, a zatim se bakrene žice koriste da bi se izvele na raspon napona visoko preciznog digitalnog multimetra za mjerenje.

Ispravan način mjerenja za postupak kalibracije termoelementa prikazan je na slici 1:

Slika 1 Ispravna metoda mjerenja tijekom procesa kalibracije termoelementa

1. Uobičajene pogrešne veze sa kompenzacijskim žicama

① Vjeruje se da se sa kompenzacijskim žicama zamrzavajuća točka može eliminirati, kao što je prikazano na slici 2.

Slika 2 Metoda greške mjerenja ne upotrebe mjerne točke zamrzavanja tokom procesa kalibracije termoelementa

Vjeruje se da je povezivanje kompenzacijskih žica bolje, ne samo između termoelementa i zamrzavanja, već i između tačke smrzavanja 0 digitalnog multimetra, kao što je prikazano na slici 3.

Prilikom provjere termoelementa na slici 3 koristite kompenzacijsku žicu između 0 diplome i digitalne funkcije tablice

Ispod je analiza grešaka generiranih ovim oblicima ožičenja (pod pretpostavkom da nema grešaka kompenzacije u kompenzacijskim žicama):

Kada se ispravno poveže (vidi sliku 1), ako je vrsta termoelementa y, a kompenzacijska žica je yx, primjenjujući zakon intermedijarnog dirigenta, napon koji je prihvaćen digitalnim multimetrom visoko preciznosti može se dobiti kao:

Ez {{0}} Ey (T1, T3) + EYX (T3, T 0) ​​= Ej (T1, T0) ------- Formule 1

Temperatura T1 na radnom kraju termoelementa je upravo termoelektrični potencijal u odnosu na 0 stepen, a čitanje se može direktno u usporedbi s vakom da bi se utvrdilo da li ispunjava uvjete da li ispunjava zahtjeve.

Za situaciju na slici 2, primjenjujući zakon posrednih dirigenta, napon prihvaćen od strane digitalnog multimetra visokog preciznosti je:

EZ=EY (T1, T3) + EYX (T3, T2)=EY (T1, T2) ------- Formula 2

U usporedbi s jednadžbom (1), ulazno okruženje temperature T2 električnog mjernog instrumenta potpuno se razlikuje od potencijala u {2}} stepeni:

EY (T1, T {1}}) - Ey (T1, T2)=Ey (T2, T {7}}) --------------- Formula 3

Ako je rezultat provjere niži od stvarne potencijalne vrijednosti termoelementa prema situaciji na slici 2, razlika je potencijal temperature okoline termoelementa u odnosu na 0 stepen.

Za situaciju na slici 3 primjenjujući zakon posrednih dirigenta, napon prihvaćen od strane digitalnog multimetra visokog preciznosti je:

Ez {{0}} EY (T1, T3) + EYX (T3, T 0) - Eyx (T {11}}, T2)=Ey (t1, t 0) - Eyx (T0, T2) ------- Formula 4

Iz rezultata radnog vremena, iako je dodana točka smrzavanja, digitalni multimetar visoke preciznosti nadoknađen je obrnutom povezivanjem kompenzacijske žice iz tačke smrzavanja. Konačni rezultat isti je kao slika 2, gdje je izmjerena vrijednost niža od stvarne potencijalne vrijednosti termoelementa, a razlika je i dalje potencijal temperature okoline termoeleta u odnosu na 0 stepen.

2 Predložite pomoću termoelementa umjesto kompenzacijske žice

U kalibraciji termoelementa, kompenzacijske žice često se koriste za povezivanje žica jeftinih metalnih termoepapa, ali tačnost kompenzacijskih žica termoelementa uglavnom nije velika. Prema relevantnim nacionalnim standardima, tolerancija na kompenzacijske žice za termoelektrane preciznosti je ± 2,5 stepena za S-parove i ± 1,5 stepen za K-parove. Ovo uvodi previše pogreške za kalibraciju termoelementa i može rezultirati nekvalificiranim rezultatima za kvalificirane termoelege.

Svrha korištenja kompenzacijskih žica termoelementa u kalibraciji je nadoknaditi temperaturu T3 na termoelement izlaznom terminalu na potrebnu t 0 (0 stepen) za kalibraciju (kao što je prikazano na slici 1). Prema praksi, za kalibraciju metalnih termoelektrana za metal, radna razred I 0. Koristi se priključak za žicu od 5 mm, sa fleksibilnim promjerom žice, lako ožičenjem i niskom cijenom. INFORMACIJE I TERMOCOUPORE, kao kompenzacijske žice moraju se podvrgnuti kalibraciji i uvesti ispravke vrijednosti, u protivnom će uvesti greške (0. 4-1. 5) stepen; Za kalibraciju termoelektrana od plemenitih metala (posebno s i R termokopa s dužinom od {{1 0}} MM, koji se ne može izravno stavljati u referentni krajnji termoelement), a tolerancija od ± 1 stupnjeva) koja ispunjava nivo tačnosti standardnih termoelektrana za povezivanje termoelementa na the termoelemente Pozitivni i negativni stubovi testirani termoelement, a učinak je vrlo idealan. Upotreba žičara termoelementa za provjeru plemenitih metalnih termoelektrana doista je idealna, ali trošak nije nizak. Takođe se mogu koristiti odgovarajuće kompenzacijske žice, ali moraju se kalibrirati i koristiti samo nakon korekcije ima praktični značaj.

Teoretski, prema homogenom dirigentskom zakonu termoelektrana, termoelektrični potencijal homogenog vodiča odnosi se na temperaturu samo na spoju dva kraja, a neovisna je o raspodjeli temperature duž vruće elektrode. Dakle, termoelement je direktno povezan sa termoelemenskom konutom žicom, a dvije elektrode termoelementa proširuju se direktno iz žice termoelementa do zamrzavanja, bez razmišljanja o srednjoj temperaturi T3 (vidi sliku 1).

Upotreba kompenzacijskih žica za priključak, potrebno je da temperatura dva priključna krajeva termoelementa bude dosljedna u T3. Međutim, u stvarnoj provjeri, slobodni kraj termoelementa nalazi se na kraju verifikacijske peći, a temperatura na kraju je vrlo visoka. Uticaj zračenja i konvektivnog prijenosa topline na okolinu je značajan, što otežava postizanje konzistentne temperature na slobodnom kraju provjerenog termoelementa. Dakle, u postupku verifikacije, greška uzrokovana nedosljednom temperaturom na krajevima ugrađena je u rezultate provjere termoelementa. Povezivanjem sa termoelementnim žicama, čak i ako temperatura na slobodnom kraju termoelementa nije dosljedna, ne utječe na rezultate kalibracije.

3. Izbor i upotreba bakrenih žica

Unesite slobodni kraj termoelementa u točku smrzavanja i povežite ga na mjerni kraj digitalnog multimetra visoko preciznosti pomoću bakrenih žica iz tačke smrzavanja. Neki termoelement kalibracijski propisi imaju takve odredbe, dok drugi ne. Prema propisima za verifikaciju "Niskih metalnih termokolija za rad", izričito je potreban da vodeće žice referentnog kraja termoelementa trebaju biti povezane bakrenim žicama istog materijala, a kontakt bi trebao biti dobar; Iako su propisi za verifikaciju za rad "plemeniti metalni termopozovi za rad" u šemi na principu verifikacije da se referentni kraj termoelementa mora povezati na prekidač za pretvorbu (usmjereni prekidač), ne određuju kakvu vrstu vodeće žice za upotrebu. Stoga je neko osoblje dodalo nepotrebne detalje i koristile su se na kompenzacijske žice (uzrokovane pogreške analizirane).

Zahtjevi za olovne žice referentnog terminala termoelementa su prilično strogi. Žice spojene na dva pola termoelementa moraju se izrezati na dva odjeljka pomoću iste bakrene žice i povezane se na referentne termoelete na referentnim termoelepom (otpornost bakrene žice u 2 {{1}) treba biti manji od 0,01724 μ ω · m). Jer oni nisu iste bakrene žice, iako njihov otpor ispunjava zahtjeve, postoje i razlike između njih. Stoga će se par sastavljen od dvije bakrene žice stvoriti dodatni termoelektrični potencijal u krugu termoelementa pod efektom temperature razlike. Veličina ove elektromotorne sile odnosi se na razliku u materijalu između dvije bakrene žice i temperaturne razlike između dva kraja bakrenih žica, koja će uvesti određene greške u testiranje termoeleta.

Nadalje, veza između bakrene žice i referentnog terminala termoelementa elektroda mora imati dobar kontakt. Dokazano je da metoda korištenja ribljih usta u stezaljku još uvijek široko usvajaju mnogi kalibracijski osoblje. Međutim, ova metoda će uvesti grešku od {{0}}}. 5-1. 0 stepen u krugu detekcije, a ova greška nije fiksna vrijednost, ponekad dovoljno da utiče na prosudbu rezultata kalibracije.