溫度變送器的校準(zhǔn)測(cè)量方法

溫度是表征物體冷熱程度的物理量，在檢驗(yàn)檢測(cè)、工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究等領(lǐng)域都是十分重要的參數(shù)。溫度變送器是一種將溫度變量轉(zhuǎn)換為可傳送的標(biāo)準(zhǔn)化輸出信號(hào)的儀表，主要用于工業(yè)過程溫度參數(shù)的測(cè)量與控制。帶傳感器的變送器一般由兩部分組成：一部分是傳感器，主要由熱電偶或熱電阻組成；另一部分是信號(hào)轉(zhuǎn)換器，主要由測(cè)量單元、信號(hào)處理和轉(zhuǎn)換單元組成，如圖1所示。變送器輸出信號(hào)與溫度變量之間有一給定的連續(xù)函數(shù)關(guān)系（通常為線性函數(shù)），目前標(biāo)準(zhǔn)化輸出信號(hào)主要為（0～20）mA和（4～20）mA或（1～5）V的直流電信號(hào)。

近年來，隨著溫度變送器在工業(yè)控溫應(yīng)用中的快速普及，溫度變送器（帶傳感器）的校準(zhǔn)檢測(cè)需求與日俱增。目前檢測(cè)所依據(jù)的JJF1183-2007《溫度變送器校準(zhǔn)規(guī)范》主要是針對(duì)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)，檢測(cè)儀器設(shè)備較難適用于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的在線測(cè)量。在工業(yè)生產(chǎn)中，溫度變送器主要起到實(shí)時(shí)監(jiān)控溫度變化的作用，在整個(gè)溫度探測(cè)設(shè)備中處于核心地位，其測(cè)量準(zhǔn)確性直接決定著產(chǎn)品質(zhì)量的好壞，企業(yè)必須定期進(jìn)行檢測(cè)和維護(hù)。但因其數(shù)量多、分布廣、拆卸易損壞、實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)周期長(zhǎng)需要停產(chǎn)停工等諸多問題，極大影響了企業(yè)生產(chǎn)效率，增加了企業(yè)運(yùn)營成本。本文通過使用便攜式干井爐作為檢測(cè)配套設(shè)備，F(xiàn)LUKE 744多功能校準(zhǔn)儀作為測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，開展溫度變送器（帶傳感器）的現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)檢測(cè)，并對(duì)其示值誤差的不確定度進(jìn)行分析與評(píng)定，進(jìn)一步提高現(xiàn)場(chǎng)溫度測(cè)量的準(zhǔn)確性。

1、測(cè)量依據(jù)

家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》JJF 1183-2007《溫度變送器校準(zhǔn)規(guī)范》、JJF 1071-2010《國家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》和GB/T 27418-2017《測(cè)量不確定度評(píng)定和表示》作為測(cè)量依據(jù)。

2、測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)

主要計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備為精密數(shù)字溫度計(jì)配二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)，以及一等標(biāo)準(zhǔn)鉑銠10—鉑熱電偶。主標(biāo)準(zhǔn)器與配套設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)如表1所示。

FLUKE 744 多功能校準(zhǔn)儀作為測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)， 測(cè)量范圍（0～30）mA，最大允許誤差為 ±（讀數(shù)的0.01%+ 滿刻度的0.015%）。

3、測(cè)量對(duì)象

帶傳感器的溫度變送器，總的測(cè)量范圍（-25～1100）℃。

4、測(cè)量要求和步驟

測(cè)量點(diǎn)應(yīng)按量程均勻分布，包含上限值、下限值和量程中間的5個(gè)點(diǎn)。測(cè)量時(shí)應(yīng)從測(cè)量范圍下限溫度開始，然后自下而上依次測(cè)量。在每個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)上，待溫度源足夠穩(wěn)定后方可進(jìn)行測(cè)量。應(yīng)輪流對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)的示值和變送器輸出反復(fù)6次讀數(shù)。

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