工业热电阻检定软件实现

摘要:依据JJG229-2010《工业铂、铜热电阻检定规程》，详细阐述工业热电阻0℃冰点槽和100℃恒温槽的检定计算过程，通过两个检定点测量数据和a计算值对热电阻符合性进行判断，结合规程中的工业热电阻通用函数公式，提出了一种系数A、B和C值的修正方法，提高了热电阻的测量精度,并针对上述应用开发出了工业热电阻(工业铂电阻PRT和工业铜电阻CRT)的热工检定软件。同时依据JJG160-2007《标准铂电阻温度计检定规程》，开发出了0℃~660.323℃和-1893442℃~0.01℃两温区的标准铂电阻计算软件。检定软件可以稳定高效的实现工业热电阻检定计算和标准铂电阻系数计算，提高了检定效率和操作精度达到了预期的设计效果。
       依据JJG229-2010《工业铂、铜热电阻检定规程》的要求，工业铂电阻PRT的温度系数α的标称值为3.851X10^-3℃^-1,工业铜热电阻CRT的温度系数α的标称值为4.280X10^-3℃^-1。热电阻在0℃时的阻值称为标称电阻值用R0来表示，常用的阻值有20Ω、50Ω、100Ω、300Ω和1000Ω。
1工业热电阻检定
1.1基本公式
       工业热电阻的电阻比值是指RTD在温度t℃的电阻值R与0℃的电阻值R0之比,定义为:       根据应用需求的不同，热电阻可以有二、三或四线制的接线方式，其中A级和AA级的热电阻必须是应用三线制或者四线制的接线方式。
1.2计量检定
       热电阻的整个检定过程包括3部分:绝缘电阻测.量，稳定性试验和允差的检定。对PRT中A级、B级和C级和CRT的热电阻进行检定的仪器设备整套扩展不确定度换算成温度值应该不大于被检热电阻允许误差绝对值的1/4,PRT中AA级需要1/3。具体检定设备包括:二等标准热电阻温度计(Pt25)、用于测量电阻值的精度高电桥或数字多用表(分辨力温度≤0.001℃,电阻分辨力≤0.1mΩ)、低热电势转换开关、冰点槽、恒温槽、高温炉和绝缘电阻表。恒温槽在进行高温检定时,要求温场10min变化≤0.04℃.
1.2.10℃冰点槽 1.2.3允差符合性判断
       依据JJG229-2010《工业铂、铜热电阻检定规程》中对允差等级和允差值的要求，允差的检定需要对各个等级的热电阻对0℃和100℃两点进行检定,然后对α值进行判断,如果α符合要求,则无需进.行其它温度点检定;如果α不符合要求,则需要进行其它温度点的检定，如上限温度值。        对应_上述计算过程，就是在测量R,和R,时,需要分别测量对应的Ri-α、Ri-b、R.h-α和Rh-b,再进行消除引线电阻计算得到具体的电阻值。与此同时，如果测量电阻的数字多用表存在校准参数,需要在计算过程中进行修正处理。
1.2.4PRT系数修正
       工业铂热电阻(PRT)阻值与温度之间的函数.关系符合JJG229-2010《工业铂、铜热电阻检定规程》的要求,如果使用过程中想进一步的提高测量精度,可以针对单个PRT进行系数修正。具体操作如下:
首先在0℃~850℃温区测量两个温度值与电阻值,进而求得A值和B值:
Rt1=(1+At1+Bt1)×R0(16)
Rt2=(1+At2+Bt2²)×R0(17)
       针对同一只PRT在-200℃~0℃温区测量-一个温度值和电阻值,并带入上述计算得到的A值和B值，即可以得到C值。通过这种方法可以得到特定PRT热电阻的修正系数值，便于后续二次仪表的调用计算。
       在上述工业热电阻检定过程中，涉及到标准热电阻的应用和计算,依据JJG160-2007《标准铂电阻温度计检定规程》,ITS90温标规定0℃~660.323℃温区的参考函数定义为: 3结论
       依据工业热电阻和标准铂电阻规程要求，开发出丁工业热电阻(PRT和CRT)检定软件，实现了0℃冰点槽、100℃恒温槽反第三温度点t℃的检定数.据自动计算，并根据_上述测量结果进行热电阻符合性判断。依据规程中的热电阻函数公式,提出了一种.系数修正方法，可以提高热电阻的测量精度。经测试，检定计算软件运行高效且稳定，减少丁检定人员的计算工程量,提升了检定正确性和实验室自动化能力,达到了预期的设计效果。