热电偶的校验.docx

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一、预习内容:熟悉热电偶的测温原理及中间温度定律,掌握热电偶的校验方法。
二、实验目的:
1、了解工业用热电偶的结构及测量端的形状、特征。
2、学会正确使用校验中的仪器仪表。
3、掌握热电偶校验及数据处理方法。
三、实验基本原理:热电偶使用一段时间后,测量端由于氧化腐蚀和高温下的再结晶等原因,其热电特性会发生变化,因而产生测量误差,为了确保热电偶测温精确度,必须对热电偶进行校验。
本实验采用比较法进行校验,将标准铂铑-铂热电偶与被校热电偶捆扎起来,放入管式加热炉中心,为了确保标准热电偶与被校热电偶的测量端的温度尽量相同,加热炉高温区域内放有钻孔的耐高温镍块套。
双极性比较法实验装置如图1所示。此方法直接测量标准热电偶与被校热电偶的热电势,通过比较、换算,最后确定被校热电偶的示值误差。
此方法的优点是测量直观,被校热电偶和标准热电偶可以是不同的类型;其缺点是对炉温的稳定性要求较高,为此,本实验附有一套炉温控制器,以稳定的检定炉内的温度,确保在一个温度校验点的测量时间内,检定炉内温度变化不超过±°C。否则将带来较大的测量误差。
4—“0
图1热电偶校验装蚤示意图
1—炉温控制器2—管式加熱炉标准典电偶4—被校熱电偶
5—冰点槽昨一切换开关T—直涼电子电位差计E—试管
四、实验设备:管式加热炉一台、炉温控制器一套、冰点恒温器一个、直流电位差计一台、标准热电偶和被校热电偶各一支、转换开关一个。
五、实验内容和实验步骤:
1、给管式加热炉通电。
2、将电子电位差计调零。将“K”拨至中间,,若检流计有偏差,调零。
3、 K拨至标准,调节Rp,将检流计调零。
4、 送入电势信号,UJ-36“K”至“未知”,测出标准与被校热电偶的热电势。
5、 从标准热电偶开始,依次测量被校热电偶的热电势值,测量顺序如下:
标准 ►被校
标准 ►被校
6、温度从200°C开始,每隔100°C设一个检测点,直到800°C,(检测时一定要等到温度达到平衡时在读数)将一个温度校验点数据取完后,将炉温升到另一个温度校验点,重复上述测量直到将各温度校验点测完为止。
六、实验数据处理及记录:
1、将所测量的数据记录在下表中,并画出曲线。 室温:C
温度(C)
100C
200C
300C
400C
500C
600C
700C
800C
900C
被校热电偶热电势(mv)
标准热电偶热电势(mv)
2、双极性比较法误差计算表:
温度校验点
标准热电偶
被校热电偶
误差(C)
热电势均值
对应温度
热电势均值
对应温度
100C
200C
300C
400C
500C
600C
700C
800C
900C
七、问题与思考:
1、 被校热电偶在温度校验点的误差是否符合工业用热电偶允许误差的要求?
2、 分析热电偶校验中产生误差的主要原因/如何克服?
3、 用什么方法来检定炉温的稳定?