溫度變送器配用的測溫元件有熱電偶和熱電阻,其線制又分為二線制、三線制、四線制三種類型,盡管有上述的區(qū)別,但其測試的內(nèi)容及原則是相同的。本文僅以調(diào)校S系列熱電阻溫變器的示值誤差為例進(jìn)行討論。
由于開展的是調(diào)校工作,一般可根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備條件并參照溫變器使用說明書進(jìn)行。但為保證調(diào)校質(zhì),因此對調(diào)校系統(tǒng)(即標(biāo)準(zhǔn)裝置)應(yīng)有一定要求。按慣例標(biāo)準(zhǔn)裝置的誤差應(yīng)小于被測溫變器允許誤差的1/5,對于O.1級被測溫變器應(yīng)小于其允許誤差的1/3。此外,整套標(biāo)準(zhǔn)裝置的不確定度及重復(fù)性還應(yīng)合乎要求。
溫度變送器調(diào)校方法有兩種:
1.模擬調(diào)校法
即用模擬信號源(標(biāo)準(zhǔn)直流電阻箱)來代替與溫變器相接的測溫元件,用改變模擬信號源的輸出值來測量溫變器輸出值的方法進(jìn)行調(diào)校(在溫變器量程范圍內(nèi)調(diào)校點(diǎn)不少于5點(diǎn),正反程循環(huán)次數(shù)不少于3次),對測量結(jié)果進(jìn)行處理后,計算出溫變器的示值誤差。此方法調(diào)校結(jié)果是溫變器和模擬信號源二者的綜合結(jié)果,不包含測溫元件的不確定度。此法是最常用的方法,對Ⅱ、Ⅲ、S型的溫變器的調(diào)校都是適用的。
2.綜合調(diào)校法。
此法是將測溫元件與溫變器一起進(jìn)行調(diào)校,是靠改變恒溫設(shè)備溫場的溫度來測量溫變器的輸出調(diào)校點(diǎn)數(shù)和正反程循環(huán)次數(shù)同模擬調(diào)校法),然后計算出溫變器的示值誤差。此方法調(diào)校結(jié)果是溫變器和測溫元件的綜合結(jié)果。此法可用來測試S系列帶測溫元件一體化溫變器,對于架裝、墻掛式溫變器很少采用。
標(biāo)準(zhǔn)裝置的誤差來源視不同的調(diào)校方法而定(即不同的輸入信號)現(xiàn)分述如下:
1.模擬調(diào)校系統(tǒng)誤差來源有:
1)直流電阻箱的誤差;
2)電測儀表的誤差(數(shù)字電壓表);
3)直流穩(wěn)壓電源的影響;
4)I/V變換電阻的精度影響;
5)對于讀數(shù)誤差可忽略不計。
2.綜合調(diào)校系統(tǒng)誤差來源有:
1)一等水銀溫度計誤差;
2)電測儀表的誤差;
3)恒溫設(shè)備溫場不均勻誤差;
4)直流穩(wěn)壓電源的影響;
5)I/V變換電阻的精度影響;
6)測溫元件(熱電阻)的誤差;
7)讀數(shù)誤差、計算誤差、測溫元件響應(yīng)時間不等引起的誤差可忽略不計。
由于各誤差彼此獨(dú)立,故總不確定度的合成上采用方和根法計算。