Discusión sobre el método de calibración del termómetro de termopar
La mayoría de los termómetros de termopar tienen un sistema de compensación de unión fría y utilizamos el método de "búsqueda directa del valor de compensación" para eliminar el error causado por el cable de compensación. Use un generador de voltaje de CC estable o un calibrador de temperatura de termopar como fuente, y use un multímetro digital de alta precisión como estándar principal para el monitoreo, a fin de calibrar el termómetro de termopar de alta precisión. Al mismo tiempo, la compensación de unión fría se mide por separado para calibrar con mayor precisión el termómetro de termopar de alta precisión.
1. Esquema de calibración
1. Principio de calibración y diagrama de circuito típico
Un generador de voltaje de CC con un rendimiento estable o un calibrador de temperatura de termopar puede ingresar el potencial termoeléctrico del punto de temperatura de calibración requerido por el termómetro de termopar a través de las teclas digitales. El valor del potencial termoeléctrico simulado es monitoreado por un multímetro digital de alta precisión como estándar principal para ajustar el potencial termoeléctrico de salida del calibrador de temperatura del termopar; Muestreo de conversión (o amplificación, filtrado y muestreo de conversión A/D en el chip A/D) para obtener la información digital de la señal y, finalmente, a través de la microcomputadora de un solo chip (o sistema integrado) para calcular la información digital recopilada en el valor de temperatura correspondiente a través del software. Al mismo tiempo, la temperatura de la unión fría medida automáticamente por el circuito de medición de la unión fría se compensa con el potencial termoeléctrico de compensación generado por la diferencia de temperatura entre el cable de compensación en el extremo de medición y el extremo del punto de congelación.
2. Compensación de unión fría
(1) Necesidad de compensación de unión fría
Debido a que el método de compensación de unión fría se usa ampliamente, la mayoría de los instrumentos secundarios de temperatura que se usan con termopares tienen un sistema de compensación de unión fría, y la detección de dichos instrumentos es una parte importante de la detección del instrumento secundario de temperatura. Con referencia a las disposiciones de las normas de verificación del "Regulador indicador de temperatura digital" JJG617-1996, el método utilizado para detectar el error básico del instrumento secundario de temperatura digital utilizado con el termopar es insertar el cable de compensación conectado al instrumento bajo prueba. en el dispositivo de punto de congelación, y luego conecte el cable de cobre a la fuente de señal e ingrese la señal de voltaje de CC para medir el error del instrumento. Considere los siguientes aspectos: aunque el cable de compensación tiene un valor de corrección de 20 grados, la incertidumbre expandida del valor de corrección en sí es U=0.3 grados (k=2); los cambios de tensión debido a la oxidación y la flexión del material traerán el cambio gradual en el rendimiento y la inestabilidad del termopar; la diferencia en el valor de corrección causado por la diferencia de temperatura, la temperatura de la unión fría no es necesariamente de 20 grados, y el valor de corrección es siempre los datos de corrección a 20 grados, hay un cierto error. El error introducido por el cable de compensación se elimina encontrando directamente el valor de compensación.
(2) Método de compensación de unión fría
Para reducir el error causado por el cable de compensación, intente usar un tanque de temperatura constante que pueda ajustar la temperatura alrededor de 20 grados en lugar del dispositivo de punto de congelación. Establezca la temperatura del baño de temperatura constante en T 0=20 grados, un extremo del cable de compensación se cortocircuita y se inserta en el baño de temperatura constante, y el otro extremo se conecta directamente al instrumento bajo prueba (alta- instrumento multímetro digital de precisión). Si el instrumento bajo prueba tiene una función de calibración cero, primero calibre el cero. Después de que el extremo frío del instrumento bajo prueba sea constante, mida el valor potencial Δe en este momento y conviértalo en un valor de temperatura ΔT de acuerdo con la fórmula (1): donde: ——El valor potencial diferencial del termopar a 20 grados .
