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温度传感器响应特性创新实验 研究报告 学生：宋玉力 指导教师：王辉林 测控与精仪实验室 二00六年十二月 目 录 第一章 系统组成及检测原理……………………………………………………2 第二章 检测工艺参数设计第一章 系统组成及检测原理 传统的温度测量实验只是观察数值准不准，对于响应时间、特性曲线、补偿方法等不了解，本研究依托温度实训系统，对自制的K型的热电偶的主要技术参数响应时间、特性曲线、误差等全面检测。 自制K型的热电偶 智能化的自动检定智能化的检定装置以国家必威体育精装版检定规程为依据，结合计量工作的实际经验以及先进的微机技术，实现了检定过程自动化，数据处理微机化的理想目标。 主要技术指标 数字多用表分辨力 电压 0.1μV 电阻 0.0001Ω 数字多用表准确度 电压 0.005%RD+10字 电阻 0.01%RD+10字 低电势扫描开关寄生电势 ≤0.4μV 依据的检定规程 JJG141-2000 工作用贵金属热电偶检定规程 JJG351-1998 工作用廉金属热电偶检定规程 JJG668-1997 工作用铂铑10-铂、铂铑13-铂短型热电偶检定规程 JJG229-1998 工作用铂、铜热电阻检定规程 JJG75-1995 工作用铂铑10-铂热电阻检定规程 JJG167-1995 工作用铂铑13-铂铑6热电偶检定规程 性能特点 软件基于Windows平台，微机最低配置：奔腾Ⅲ 1G、128内存、多媒体。 该装置可以开展K、E、J、N、B、S、R、T等各种型号的热电偶的检定。工作基准可以达到检定一等标准热电偶的要求。 该装置可以开展Pt100、Pt10、Cu50、Cu100等各种工作用热电阻的检定。尤其对三线制热电阻作了专门处理，使得测试工作十分简便易行。 检定工程严格按国家检定规程进行，按温指标严格控制符合检定规程。依据检定工作实际需要设立接线盒，接线简单清楚，更便于操作。 主要优点 软件具有语音提示错误、操作指导功能，硬件自我测试功能，用户可方便查找故障点。 升温曲线直观显示，原始记录数据自动处理、判断、自动打印证书。被检电偶、电阻采用多组检定，检定对象可达三、四十支，以提高劳动效率。工况环境较好的情况下，检定炉可采用微机控温；干扰强烈的环境中可使用外部高精度温控仪表控温，提高抗干扰能力。检定炉控温采用智能PID参数，各检定炉采用不同PID控制，各温度检定点可任意设置PID参数，实现控温指标的优化。软件具有设备管理数据库，可任意选择各热电偶卧式检定炉、标准器等设备。使用过程中修改、调入方便。 热电偶检定具有冷端自动补偿功能。系统采用同名极法检定标准电偶，达到高精度测量，可为各省地计量所提示服务。三线电阻检定采用人工换线与自动换线两种方法，满足不同用户需要。系统具有独立的温度超温保护装置，可避免超温事故的发生。 五 、系统原理框图 系统的核心部分是由微机、打印机、数字多用表、低电势扫描开关、温控配电箱或高精密智能温控器等构成。 外围恒温设备由标准恒温油槽、冰点槽、热电偶检定炉、冷端补偿器等构成，如下图： 第二章 检测工艺参数设计 一、热电偶检定的工作全部设定点检测完毕后，在微机上可预览原始数据及运算结果，需要时可输出至打印机。 2.? 标准及被检电阻置于冰点槽或恒温油槽内，待温度稳定后，操作微机开始检测读数，读数完成后，如发现读数的稳定性未达到要求，可等待一段时间后重新进行该点的检定，请按提示将原来的数据覆盖。实现自动判断读数时机的用户，可以通过微机自动判断是否已经满足读数要求，自动读数。 二 、系统各部分的工艺参数 1. 计算机 计算机是整个系统的核心，主要功能： 它是软件运行的平台，提示用户输入各种参数，显示温度曲线，进行数据处理。控制扫描开关的工作，使标准及被检七路信号逐一进入数字多用表，完成模数转换。通过RS232接口与数字多用表进行数据通讯，控制数字多用表进行功能转换,并读取由各路信号转换而成的数字量，送微机进行处理。将采集到的温度信号与设定值进行比较，并根据相应的算法运算处理，得出加热量送温控配电箱，控制检定炉的温度。 2. 低电势转换开关 功能切换：进行测量状态的转换。 信号采集：采用我公司特殊设计的低电势转换开关,完成测量信号的调理及多路采集。 状态指示：进行电阻测试时，绿色指示灯代表检测电流的方向，灯亮表示正向，灯灭表示反向；进行电偶测试时，触发输出端有直流电压输出。 3.? 数字多用表 数字多用表接受来自计算机的指令，按要求进行功能转换，并将信号对应的数字量送入微机。KEITHLEY2700数字多用表，