加接補(bǔ)償導(dǎo)線對(duì)短型廉金屬熱電偶的檢定

　　用智能熱工儀表檢定裝置，對(duì)二等鉑銠一鉑熱電偶標(biāo)準(zhǔn)裝置進(jìn)行重新建標(biāo)。該裝置具有數(shù)據(jù)采集與處.理自動(dòng)完成、控溫精度高、檢定效率高等突出優(yōu)點(diǎn)。但在對(duì)一批短型廉金屬熱電偶進(jìn)行檢定時(shí)，按常規(guī)方法接線，檢定完畢打印出結(jié)果全為不合格。針對(duì)這一問題對(duì)檢定方法進(jìn)行探討。
1、使用補(bǔ)償導(dǎo)線的必要性
　　表1為一支K型工作用廉金屬熱電偶，使用現(xiàn)有智能型熱工儀表檢定裝置進(jìn)行檢定，所得的兩組數(shù)據(jù)難:檢定時(shí)采用雙極比較法,參考端進(jìn)行正度修正)。
 
由表中數(shù)據(jù)可以看出，同一支熱電偶的檢定過(guò)程.
(1)二等標(biāo)準(zhǔn)電偶證書值及熱電偶分度表都是在參考端為0℃時(shí)給出的，檢定時(shí),如果參考端溫度未處于0℃,必須進(jìn)行參考端溫度修正,修正如下:
 
　　式中:E為熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì);f為檢定時(shí)熱電偶的測(cè)量端溫度;t為熱電偶參考端溫度0℃;t為檢定時(shí)熱電偶參考端所處的溫度。
　　在實(shí)際檢定過(guò)程中,在短偶裝入管式檢定爐后,其參考端距爐口較近，雖然用高鋁棉封口,但爐內(nèi)熱量仍有散出,通過(guò)對(duì)流的方式，勢(shì)必使參考端溫度升高。
(2)由于熱電偶較短,熱量通過(guò)偶絲以熱傳導(dǎo)的方式，也加據(jù)了電偶參考端的溫升。因散熱不及時(shí)，在檢定過(guò)程中，熱偶參考端的溫度一般在40C~80℃，即修正項(xiàng)（t0，t1）應(yīng)為熱電偶在此溫度下的熱電勢(shì)值。而現(xiàn)有檢定裝置，在進(jìn)行參考端溫度修正時(shí)，采用SWC數(shù)字式集成溫度傳感器，AD590為測(cè)溫元件,足以參考端周圍空氣溫度進(jìn)行修正的，即微機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)處理時(shí),仍將室溫下的修正項(xiàng)（t0，t1）代入公式進(jìn)行運(yùn)算。因溫度差別，則代入進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的修正值小于實(shí)際修正值。因而，修正后熱電勢(shì)值如表1數(shù)據(jù)所示，裝置所采集的熱電勢(shì)值經(jīng)修正處理后總是比實(shí)際值偏低,處.理結(jié)果往往為負(fù)誤差情況。
　　至于補(bǔ)償導(dǎo)線,它由兩根不同材質(zhì)的金屬絲組成，且在較低的一定溫度范圍內(nèi)和所連接的熱電偶具有相同的熱電性能，且所選用的材料一般為廉價(jià)金屬，由它們來(lái)做熱電偶的延伸線，這就意味著將熱電偶進(jìn)行了廉價(jià)加長(zhǎng)處理,且不致影響熱電偶輸出熱電動(dòng)勢(shì)值。
　　在短型熱電偶的檢定過(guò)程中，在熱電偶參考端接上相應(yīng)的補(bǔ)償導(dǎo)線后，在其與熱電偶參考端接點(diǎn)處溫度不超出0℃~100℃溫度范圍內(nèi)，完全可看作將原熱電偶進(jìn)行了加長(zhǎng)，補(bǔ)償導(dǎo)線的末端成為新的參考端,該新參考端距爐口與熱電偶作端都較遠(yuǎn)，將有效地阻止熱量的傳遞而使其溫度升高,與室內(nèi)氣溫達(dá)到平衡。在這種情況下，以現(xiàn)有裝置的參考端溫度測(cè)量方式進(jìn)行補(bǔ)償，從理論與實(shí)踐兩方面來(lái)說(shuō)都是有效、可行的，第二組數(shù)據(jù)也正說(shuō)明了這一點(diǎn)。
2、使用補(bǔ)償導(dǎo)線的注意事項(xiàng)
　　在檢定過(guò)程中，使用補(bǔ)償導(dǎo)線應(yīng)注意以下幾點(diǎn)要求:
(1)待檢熱電偶長(zhǎng)度不小于350nm,加上補(bǔ)償導(dǎo)線后的總長(zhǎng)度不小于750mn。
(2)熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線接點(diǎn)處的溫度應(yīng)在0℃~100℃范圍內(nèi)。
(3)必須使用相應(yīng)型號(hào)的補(bǔ)償導(dǎo)線，并注意極性。
(4)所用補(bǔ)償導(dǎo)線必須是經(jīng)過(guò)檢定合格的，即在100℃時(shí)其熱電熱值與同型號(hào)電偶分度表上標(biāo)準(zhǔn)電勢(shì)偏差一般不大于100uV。
(5)使用補(bǔ)償導(dǎo)線對(duì)熱電偶進(jìn)行檢定的方法，僅限于檢定工作I級(jí)允差的熱電偶。
(6)在檢定過(guò)程中，應(yīng)避免檢定室內(nèi)溫度波動(dòng)而對(duì)參考端的溫度值采集產(chǎn)生影響。
　　同樣道理,短偶在實(shí)際使用時(shí)，也應(yīng)接上一定長(zhǎng)度的相應(yīng)補(bǔ)償導(dǎo)線，以便有效控制其參考端溫度,減小測(cè)量誤差，以獲得準(zhǔn)確的溫度參數(shù),科學(xué)合理地進(jìn)行溫度控制。