工业铂电阻的特点及校准方法
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第一点重要变化 – 铂电阻级别
• 扩展了级别 −增加了AA级和C级(原来是A和B级)。AA级准确度±0.1℃
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第二点重要变化 – 实测Rtp
• 检定AA和A级工业铂电阻——必须实测三相点值Rtp
−二等标准铂电阻必须实测Rtp值,且测试结果参与计算 −以前标准器只需要送检,检定时使用送检证书上的Rtp值 2010年版规定:
• 使用七位半、六位半数字表测温
电阻测量准确度达不到规程要求 数字表自身无电流换向功能, 数字表自身无三线制测量功能,使用转换开关
• 转换开关误差,接触电势、寄生电势误差 • 系统总体测量不确定度难以评价 恒温槽手动操作调整温度 热偶炉高温漏电问题 兼容性差,更新困难
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• 金属杆和石英标准铂电阻温度计
金属套管的差异
• 温度计量室的建议
至少有2支以上的标准铂电阻温度计 定期监测水三相点值 最好有退火设备(计量炉或专用退火炉)
错误的数据和量值传递无法召回!
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建议
一个温度计量实验室维护标准铂电阻温度计时必须做到的最重 要的几点:
除了福禄克8508A之 外,其他数字表本身 无三线制测量功能
JJG 229-2010《工业铂铜热电阻检定规程 》第7页
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哪些仪表可以满足新规程的要求
• 测温仪的准确度分析
−仪表的准确度应该是 使用量程的 一年期 电阻准确度 −常见六位半、七位半数字表不能满足要求,因为:
因此, 工业铂电阻温度计具有 不如标准铂电阻温度计稳定 测量误差较大 也许存在热滞效应
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工业铂铜热电阻检定规程解读
•新规程 −JJG229-2010工业铂、铜热电阻检定规程 −2010年9月发布,替代1998年版。
•新规程的主要变化有哪些?
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使用的电阻量程,一年期指标
K-2010(@1kΩ):50ppm读数+2ppm量程 A-34420(@1kΩ) :60ppm读数+2ppm量程
检定时,K-2010型在100Ω时准确度是多少? (50ppm x 100Ω + 2ppm x 1000Ω)÷ 100Ω = 70ppm
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•所有设备均可独立使用,全面满足规程要求
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小型水三相点解决方案
• 小型水三相点系统:
5901B-G(小型水三相点瓶) 9210自动冻制/保存方式 随用随动,方便快捷
• 实用性解决方案:CPRB1529
小型水三相点系统 + 1529四通道测温仪(25ppm)
−必须更新测温电桥或者高精度测温仪
− 用户原电测设备大多为0.01~0.02级或以下,准确度不够 − 六位半/七位半数表不够;目前只有高精度测温仪或八位半表才能满足要求
• 操作层面需求
−三相点瓶冻制快速、方便。——自动冻制! −电测仪器操作方便,功能专业,输入标准铂电阻参数,直接显示温度 −仪器配套完整(水三相点瓶+电测仪表)
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问题3
K-2010(@1kΩ):50ppm读数+2ppm量程 检定P100工业铂电阻0度时,使用25Ω的标准铂电阻。 测量标准铂电阻的准确度是多少?
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使用数字表检定铂电阻的问题
• 电流换向和三线制测量问题
是否进行了电流换向? 仪表是否具有三线制测量功能? 转换开关误差?
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福禄克解决方案——检定系统
•检定系统基本构成
测温仪1560: • 8通道2562热阻测量模块,0.004%读数(40ppm) • 12通道2566热偶测量模块
恒温槽: • 6331高温槽(400~300℃) • 7321低温槽(-20~150℃)
热偶炉:9118A(300~1200 ℃ ) 自动检定软件: 9939-CB
必须选择对应电阻量程,如1kΩ, 2kΩ。量程越大引用误差大。 电阻准确度指标大大低于电压准确度
型号
仪表指标: 一年期电阻准确度和分辨率
六位半数字表
电阻准确度:100ppm读数+10ppm量程
(8846/34401/2000, 1kΩ量程) 分辨率:1mΩ
七位半数字表
电阻准确度:56ppm读数+7ppm量程
−检定B和C级铂电阻时可直接采用定证书中的Rtp值
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问题1:
•新规程为什么强调水三相点?
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规程变化的核心——标准铂电阻
• 标准铂电阻
实验室最高标准 无应力,纯铂,充分退火制成,易碎,机械振动是最大影响 每年送检的二等标准铂电阻有大量比例超差!
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用户面临的选择
• 降低标准级别
保持原系统,只检定B级和C级,不检A级及AA级。 降级?是否可行?
• 全面更新至新系统
热电阻、热电偶一起考虑
• 热电阻部分升级
保留原系统检定热电偶、B级和C级热电阻 更新热电阻检定系统(测温仪表、恒温槽、软件) 补充水三相点
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• 小型水三相点:约0.5~1小时 • 大型水三相点:24小时后
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小型水三相点系统的操作
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视频演示,答疑
• 福禄克计量校准部中文网站:
• 配音/视频的产品和技术介绍 • 视频培训资料 • 产品说明书和应用文章 • 留言,提出问题。
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现有温度检定系统
• 福禄克检定系统
全套专用测温设别,全部自动控制 每个都是独立系统,可分可合
• 传统国内检定系统的构成
几乎都是多厂家产拼凑合构成的系统 采用数字表加多路开关模式 缺少水三相点(A级,AA级)
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传统温度检定系统的问题
1529测 温 仪
电阻准确度:读数的25ppm 分辨率:0.001度/0.1mΩ
1502测 温 仪
电阻准确度:读数的25ppm 分辨率:0.001度/1mΩ(显示)
1595/4超 级 电 阻 测 温 仪
电阻准确度:读数的4ppm 分辨率:0.001mK/0.001mΩ
检定A级及以上,电 阻 准 确 度 0.005级及以上(<50ppm) 分辨率:0.001度/0.1mΩ
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对于JJG229-2010的理解
引自JJG229-2010 附录E (P27)
• 建议参考资料:
1. JJG229-2010《工业铂、铜热电阻》检定规程解读,朱家良,2012,中国计量 2. 各厂家数字多用表技术说明书或技术指标手册
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1. 任何时候都要轻拿轻放,将温度计看做易碎的精密仪器
2. 检定周期内定期监测参考(标准)铂电阻温度计的水三 相点值
3. 建立温度计的控制图,一旦发现温度计漂移,及时退火 或提前送检
保证你的温度数据准确可靠!
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第三点重要变化 – 仪表准确度
• 电测仪器要求更高——准确度:(旧)0.02级→(新) 0.005级
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(吉士利2001, 2kΩ量程) 分辨率:0.1mΩ
八位半数字表
电阻准确度:7ppm读数+0.25ppm量程
(FLUKE 8508 ,2kΩ量程) 分辨率:0.01mΩ
2560标 准 铂 电 阻 模 块
电阻准确度:读数的20ppm 分辨率:0.001度/0.1mΩ
2562工 业 铂 电 阻 模 块
电阻准确度:读数的40ppm 分辨率:0.001度/0.1mΩ
工业铂电阻的特点及校准方法
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工业铂电阻温度计结构
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工业电阻温度计的特性
设计要求 结构牢固 可用于恶劣环境 互换性 易测性 广泛的接受性 低的价格
设计特征 坚固的结构 封装的元件 二、三线制结构 大的阻值 小尺寸的电阻 品种结构繁多
• 多通道型解决方案:CPRB2560
小型水三相点系统 + 2560测温仪(20ppm) 可支持8通道并可扩展
• 高性能解决方案:CPRB1594A
小型水三相点系统 + 1594A超级测温电桥
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大型水三相点解决方案
• 大型水三相点系统 + 1595超级测温仪
• 7321恒温槽
超长的水三相点保存时间
• 特点
−全面满足各项检定规程要求 −地区/行业实验室最高标准水平 −实现工业铂电阻的自动校准
大型水三相点7312+5901D-G
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超级测温电桥 1594A/1595A
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水三相点选择和使用的注意事项
• 水——同位素成分VSMOW • 冻制方法——自动、手动 • 冻制速度——30分钟?几个小时? • 保存时间 • 插入深度的考虑 • 为平衡冰套应力需等待的时间
−检定A级及以上用0.005级及以上等级
−0.02级仪表只能用于检定B级以下
−应使用更准确、更专业的测温仪器