熱電偶在使用一段時間後,需進行檢定,得(dé)出修正值。熱電偶檢定結果誤差來(lái)源很多,主要是人員、設備、環(huán)境等因素的影響。依靠現在的全自動熱電偶檢(jiǎn)定(dìng)係統,各方麵因素所造成的誤差來源逐步減少(shǎo)。排除了各種誤差來源之後,檢定數據是判(pàn)斷熱電偶合格與否的(de)標準,熱電偶在檢定過程中經常會遇(yù)到儀表數據不穩定無(wú)法讀數的情況,即便(biàn)自動采集數據,如果四次讀數差別較大,則測量結果重複性大,測量結果的不確定度必然大。
造成(chéng)儀表數據不穩定因(yīn)素很多,分析如下:
1、偶絲質量的原因
熱電偶的測量原理就是(shì)兩種不(bú)同材(cái)料的導體組成閉合回路,當兩端有溫度差時,就有熱電勢存在(zài)。如果製(zhì)作熱電偶的材(cái)料本生熱電極不均勻,對其熱電(diàn)性能就有很(hěn)大的影響。我們需要注重(chóng)熱電偶測星(xīng)端的焊接情況(kuàng),規程要求熱電偶表麵應(yīng)平滑、光潔、線性均勻,組成熱電(diàn)偶的兩個熱電極的焊接必須(xū)牢固,焊接端圓滑無氣孔、無砂眼、無夾渣,偶絲無氧化。使用過的熱電偶,熱電極晶粒變大(dà),表麵不(bú)光亮,發黑,需要經(jīng)過清洗處理(lǐ),消除汙染層,保護套管應能保證熱(rè)電極與有害介質充分隔離。兩個熱電極彼此之間應很好地絕緣,以防短路。忽視熱電偶(ǒu)本身存(cún)在(zài)的問題(tí),檢定結果通常變差較(jiào)大。
2、冷端溫度(dù)不均勻的影響
規程(chéng)要求冷端應置於冰點恒溫器中,當沒有冰點恒溫器時,通常(cháng)至於空氣(qì)中,這時冷端溫度與(yǔ)離檢定爐的位(wèi)置有關,不能完全以空氣的溫度為準,當離檢定爐比較近時,冷(lěng)端溫度較高,而且隨著檢定(dìng)溫度(dù)越來越高,冷端溫度也將緩慢升高,冷端溫度的不穩定也會造成終端測量結果的(de)不穩定,當(dāng)用這種方法檢定時,檢定室內(nèi)應(yīng)避免空氣流(liú)動,恒溫的時間要長,才能盡可能使冷端處於相對的穩定之中。由於熱電偶是有兩種材料(liào)組成的,兩個冷端溫度其實(shí)也不是完全相同的,用數字溫度計來測一下,通常差一兩度,取中值進行補償。因為這個原因,所以冷端zui好放入(rù)恒溫槽中。可以自製恒溫槽,在保溫瓶中放入油水混(hún)合物,油比重小於水,浮在水上麵,起到一個保溫的作(zuò)用,成為一個簡易的(de)恒溫槽,其效果(guǒ)應該比放入空氣中好,計算檢定誤差時應將冷端溫度即恒溫槽的溫度(dù)補償進去。
3、熱電偶檢定爐的原因
檢(jiǎn)定爐使(shǐ)用時間(jiān)過長,爐體出現裂縫,保溫性能差,造成數據波動,這種(zhǒng)情況應當(dāng)更換(huàn)檢定爐。檢定爐應無裂紋,爐膛內(nèi)應(yīng)該幹淨無雜物。我有一次(cì)在(zài)檢(jiǎn)定過(guò)程中,發現數據始終不能穩定,排除檢定中所有的幹(gàn)擾(rǎo)之後,仍然不能穩定,不得其解,後來將熱電偶從爐子中(zhōng)取出時,熱電偶綁(bǎng)紮完好,我朝爐中看了一(yī)下發現爐中有許多石(shí)棉殘留物,,我分析石棉是起保溫(wēn)作用的,粘(zhān)在測量端(duān)上,對恒溫有影響。將爐內的(de)石棉清除幹淨後,再檢定(dìng)就正常了,
4、熱電偶綁紮不規範的(de)影響
熱(rè)電偶應成束(shù)懸空放入(rù)熱電偶檢定爐中(zhōng),且測量端在同一平麵。規程中要求將(jiāng)熱電偶綁紮成束,是有道(dào)理的,一方麵將被檢熱電偶與標準熱電偶置(zhì)於同—溫場內,減小檢定誤差(chà),另一方麵如將(jiāng)熱電偶散亂地放入爐內,測量(liàng)端挨著爐壁,因為爐壁周圍有電爐絲纏繞,溫度應比腔內的溫度高,熱電偶受熱不均勻,穩定性差,波動度大,造成數據不穩,測(cè)量(liàng)結果誤差也就大。如用耐高溫的電爐絲綁紮,應避免偶絲的正負極短路。經常遇到檢定使用過的熱電偶,保護套管破損,當將成(chéng)束綁紮時,會將熱電偶的兩(liǎng)根偶(ǒu)絲碰到一起,造成測量(liàng)數據不停波動,無法讀數。
5、標準偶與被(bèi)檢熱電偶的測量端放置位置的影響
按照比較法測(cè)量的原理,標準應與被檢置於同一平麵內,且置於檢定爐的均勻(yún)溫場內。通(tōng)常為了保護標準熱電偶,檢定時將標準熱電(diàn)偶放入一個一頭封閉的石英套管中,有時可能因為疏忽未將標準頂到頭(tóu),這樣(yàng)標準熱電偶與被檢熱電偶不在(zài)同一溫場內,不但測量結果的誤差較大,而且因為標準偶偏離了測(cè)量溫場(chǎng),也會造成數據失穩(wěn)。
6、控溫偶(ǒu)的測量端位置的影響
控溫偶應接近測量溫場中。控溫偶一般(bān)在檢定爐的另一端,因為偶然情況也會發生(shēng)位移,偏(piān)離測量溫場,但常常被忽視,當需控製的溫場和檢定的溫場不在同一位置時,很難恒溫,儀表數據(jù)也不穩定。
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