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進(jìn)行溫度校準(zhǔn)時,如何正確選擇測溫儀


  來源: 福祿克計量校準(zhǔn) 時間:2021-03-24 編輯:清風(fēng)
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在進(jìn)行溫度校準(zhǔn)時,為參考探頭和被測設(shè)備選擇正確的測溫儀是非常關(guān)鍵的。需要考慮以下因素:



相對或絕對誤差


許多電阻類測溫儀提供ppm、歐姆或溫度技術(shù)指標(biāo)。從歐姆或ppm向溫度指標(biāo)的轉(zhuǎn)換取決于所使用的溫度計。對于標(biāo)稱值為100Ω的工業(yè)鉑阻,0.001Ω(1 mΩ ) 等于0.0025°C或2.5mK。1ppm 也相當(dāng)于0.1mΩ或0.25mK。還需要注意技術(shù)指標(biāo)是否為“讀數(shù)”或“量程”。例如,“1ppm 讀數(shù)”在100Ω時為0.1mΩ,而“1ppm 量程”,當(dāng)滿量程為400Ω時,則為0.4mΩ。差別非常大!


在選擇相對誤差技術(shù)指標(biāo)時,值得注意的是,電測設(shè)備的不確定度對整個裝置的總不確定度的影響很小,購買最低不確定度的測溫儀并不具有最佳的性價比。超級測溫電橋就是一個很好的例子。一個0.1ppm的傳統(tǒng)電橋的費用超過40萬,而1ppm的超級測溫電橋的費用僅20萬出頭。而傳統(tǒng)電橋為整體測量系統(tǒng)減小的不確定度僅為0.000006℃,幾乎可以忽略。因此傳統(tǒng)電橋僅能很小程度上地提高性能,而費用卻非常高。



分辨率


對此項指標(biāo)要小心。某些測溫儀廠家混淆了分辨率和準(zhǔn)確度。0.001°C的分辨率并不意味著準(zhǔn)確度為0.001°C。一般而言,準(zhǔn)確度為0.001°C的測溫儀的分辨率至少應(yīng)為0.001°C。在探測小的溫度變化時,顯示分辨率是非常重要的------例如,當(dāng)監(jiān)測固定點容器的凝固曲線時,或者檢查校準(zhǔn)槽的穩(wěn)定度時。


線性度


大多數(shù)測溫儀制造商提供了在一個溫度(一般為0°C)下的準(zhǔn)確度技術(shù)指標(biāo)。這很有用,但是您通常要測量很寬的溫度范圍,因此了解測溫儀在工作范圍內(nèi)的準(zhǔn)確度是非常重要的。如果測溫儀的線性非常好,那么在其整個溫度范圍內(nèi),其準(zhǔn)確度指標(biāo)都是相同的。但是,所有的測溫儀都具有一定程度的非線性,并不是完全線性的。請確保制造商提供了工作范圍內(nèi)的準(zhǔn)確度技術(shù)指標(biāo),而不是以偏概全,僅提供最優(yōu)指標(biāo)。


穩(wěn)定性


由于要在很寬的環(huán)境條件下和各種時間長度內(nèi)進(jìn)行測量,因此讀數(shù)穩(wěn)定性就非常重要。確保檢查環(huán)境溫度系數(shù)和長期穩(wěn)定性指標(biāo)。確保環(huán)境條件的變化不會影響到測溫儀的準(zhǔn)確度。長期穩(wěn)定性指標(biāo)有時和準(zhǔn)確度指標(biāo)結(jié)合在一起------例如,“1ppm,1年”或“0.01°C,90天”。每90天進(jìn)行校準(zhǔn)是困難的,因此要計算1年指標(biāo)并用于不確定度分析。請記住“零漂移”的測溫儀是不存在的。


校準(zhǔn)


所有的電測設(shè)備都需要定期進(jìn)行校準(zhǔn)。有些測溫儀的校準(zhǔn)非常方便,無需特殊軟件即可通過其前面板進(jìn)行校準(zhǔn),新校準(zhǔn)參數(shù)可方便的計算并儲存在儀器內(nèi)存中。有些舊型的測溫儀將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)保存在EPROM存儲器中,利用定制軟件進(jìn)行編程。這就意味著必須將測溫儀發(fā)送到原廠進(jìn)行重新校準(zhǔn)------很有可能是在國外!由于重新校準(zhǔn)非?;ㄙM時間和金錢,因此要避免使用仍然采用手動分壓計進(jìn)行調(diào)整的測溫儀。大多數(shù)直流測溫儀是采用一組高穩(wěn)定度的直流標(biāo)準(zhǔn)電阻進(jìn)行校準(zhǔn)的。校準(zhǔn)交流測溫儀或電橋則更加復(fù)雜,需要一個參考感應(yīng)式分壓器和精密交流標(biāo)準(zhǔn)電阻。


溯源性


測量溯源性是另外一個概念。通過良好的直流電阻標(biāo)準(zhǔn),直流測溫儀的溯源性是非常簡單的。交流測溫儀和電橋的溯源性則更加復(fù)雜。許多國家仍然沒有已經(jīng)確定的交流電阻溯源性。其它許多具有可溯源交流標(biāo)準(zhǔn)的國家則依賴于經(jīng)由不確定度精密十倍的測溫儀或電橋校準(zhǔn)的交流電阻器,會明顯增大電橋本身的測量不確定度。


便利性


為提高生產(chǎn)力所做的努力是永無止境的。因此,您需要采用盡可能節(jié)約時間的測溫儀。


直接顯示溫度------許多測溫儀只能顯示原始電阻或電壓。溫度是最有用的顯示,因此要使用可以將電阻或電壓轉(zhuǎn)換為溫度的測溫儀,并確保提供各種轉(zhuǎn)換方法——適用SPRT的ITS-90轉(zhuǎn)換公式、適用工業(yè)RTD的CVD或PT100轉(zhuǎn)換公式等等。


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