怎样标定热电偶.docxVIP

实验一热电偶和测温系统的标定一、? 实验目的1、? 学习热电偶的焊接方法；2、? 了解热电偶冷端补偿的重要性；3、? 熟悉热电偶的特性和标定方法；4、? 了解测温系统的组成和温度校准过程。二、基本原理图1－1为温度测试的实验装置，各部分的作用为：图1-1 测温系统方框图热源功率为300w，能产生高达500℃的温度；热电偶：FU－2作标准热电偶；EA－2作被校准电偶；冰点槽：用作热电偶的冷端处理；数字电压仪：为热电势标准测量仪；动圈式仪表：指示热源的温度；定温调节定温调节过程：图1－2为动圈仪表的面板。当旋动“定温控制”旋钮时，红色定温指针将指示预定的温度，黑色指示指针随热源温度的上升向右移动，逐渐靠近红色指针，此时绿灯亮，表明加热电源接通。当红色指示灯亮时，表明电源切断。由于热惯性，黑色指示将继续上升，并超过红色指针指示的温度，以后温度慢慢下降，至红色指针附近，继而绿灯又亮，电源接通，……如此反复多次，当红灯和绿灯的指示时间相等且两灯指示之间和为（40±10）秒时，黑色指针基本对准红色指针，可认为热源温度已基本控制在定温点。?图1-2 动圈仪表面板利用上述装置，可对热电偶和测温系统进行标定。1、? 热电偶的标定热电偶使用时，是按照电偶标准分度值来确定温度的，“标定”就是对所使用的热电偶进行校验，确定误差大小。本实验用EU－2作为标准热电偶，EA-2作为被校热电偶，数字电压表作电势的标准测量仪器，动圈式仪表作定温控制作用，使两支热电偶在相同温度时，由数字电压表分别读出相应的电势值，并由分度表查得相应的温度值，然后以EU-2热电偶的温度标准，来判断热电偶EA-2的误差。2、? 以热源、热电偶EU-2和数字电压表组成标准测温系统，用以测定热源的温度.热电偶EA-2与热电偶EU-2处于同一热点，它与动圈式仪表组成被校测温系统，以EU-2输出的数字电压表读数为基准，分析被校测温系统的误差。?三、实验设备1、位数字电压表一个2、XCT-131动圈式温度指示调节仪一个3、热源300w 一台4、热电偶 EA-2 镍铬－铐铜一支 EU-2 镍铬－镍铝一支5、冰点槽一个6、接线板一个7、自耦变压器一台四、测量线路和实验步骤?（一）?? 热电偶的焊接将一段镍铬－铐铜热电偶的线端用砂纸砂净，拧成螺状1-2圈，按图1-3连线，用碳棒尖去接触热电偶端点产生电弧，使二导体焊在一起，焊后应检查结点是否符合球状，光洁对称，否则应重焊。图1-3 热电偶焊接装置（二）、冷端补偿效应的测定1、? 调整动圈式仪表的机械零位2、? 按图1-4接线，并将开关置于“上”图1-4 热电偶标定接线图3、? 置于同一金属管中的两只热电偶放入热源深处并旋紧固定。4、? 将两只热电偶的冷端置于冰点槽中。5、? 接线完毕后，稳定5分钟，此时动圈仪表的黑色指针指示――C，数字电压表显示――mv6、? 将热电偶的冷端拉出冰点槽，并置于室温下5分钟，观察此时动圈仪表合格数字电压表斯文读数与步骤5的数据相比较，得出自由端有无补偿的差别。7、? 将热电偶冷端重新放入冰点槽中，为下面的实验做好准备（三）、热电偶的标定1、? 上述接线保持不变? 将开关置于“上”? 开启热源的电源，使热源升温4、? 将动圈仪表的红色定温指针调至100℃，黑色指示指针将随热源温度升高向右移动，当温度上升到给定值附近时，由于仪表的控制作用，使温度稳定在给定区间，观察红――绿灯指示时间相等且其和为（40±10）秒时，可认为温度已基本控制稳定，利用开关k，在数字电压表上分别读出同一温度时热电偶EA-2和EU-2的毫伏值。记入表1。表15、? 再将定温点调至200℃、300℃、400℃、500℃四个校准点，重复步骤4，将读数记入表1。6、? 以EU-2的温度值为基准，计算EA-2的误差（四）测温系统的标定图1-4中由动圈仪表，热电偶EA-2和热电源组成了一个最简单的测温系统。将图1-4中的开关k打向上，就可以利用EU-2为标准对此测温系统标定。1、? 将图1-4中的k投向上。2、? 将红色定温指针指向100℃。当热源温度稳定在100℃时，同时读出动圈仪表和数字电压表的标示值，记入表2。表23、? 重复步骤2，将红色定温针指向200℃、300℃、400℃、500℃分别在同一时刻读取相应的动圈仪表和数字电压表的指示值，记入表2。4、? 由数值电压表读出的毫伏数，在EU-2分度表上查得的温度作为基准，与动圈仪表的读数相比较，得出整个测温系统的误差大小。五、思考题1、? 热电偶及测温系统采用上述实验标定的准确性如何？如何改进？? 如果冰点槽内放的是10℃水，能否进行标定？3、? 热电偶的焊接还有些什么方法，其焊接的质量如何？?六、实验报告要求?（一）?? 写明