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符合 JJG229-2010 规程 的温度检定系统. 新规程的主要变化. JJG229-2010 工业铂、铜热电阻检定规程 2010 年 9 月发布,替代 1998 年版 。. 最新. 新规程的主要 变化 — 级别更高. 扩展了级别 增加了 AA 级和 C 级 ( 原来是 A 和 B 级 ) 。 AA 级准确度 ±0.1 ℃. 2010 版. 1998 版. 新规程的主要变化 — 实测 Rtp. 检定 AA 和 A 级工业铂电阻 —— 必须实测三相点值 Rtp 二等标准铂电阻必须实测 Rtp 值,且测试结果参与计算
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新规程的主要变化 • JJG229-2010工业铂、铜热电阻检定规程 • 2010年9月发布,替代1998年版。 最新
新规程的主要变化 — 级别更高 • 扩展了级别 • 增加了AA级和C级(原来是A和B级)。AA级准确度±0.1℃ 2010版 1998版
新规程的主要变化— 实测Rtp • 检定AA和A级工业铂电阻——必须实测三相点值Rtp • 二等标准铂电阻必须实测Rtp值,且测试结果参与计算 • 以前标准器只需要送检,检定时使用送检证书上的Rtp值 • 检定B和C级铂电阻时可直接采用定证书中的Rtp值 2010年版规定:
变化核心1— 标准铂电阻“易碎” • 测量标准铂电阻温度计的水三相点值 • 监测标准铂电阻温度计的漂移情况,确保量值传递数据可靠! • 标准铂电阻: • 实验室最高标准 • 无应力,纯铂,充分退火制成。 • 极易受到机械震动、污染、氧化的严重威胁! • 每年送检的二等标准铂电阻有30~60%比例超差! 错误的数据和量值传递无法召回!
水三相点的重要性 • 必须使用水三相点瓶,定期监测标准铂电阻温度计的漂移情况 • 越来越多的温度规程明确要求必备水三相点 • 实验室具体操作 • 配套水三相点设备和高精度测温仪 • 实测标准铂电阻温度计的水三相点值并参与计算,提高准确度 • 建立标准温度计的控制图,一旦发现较大漂移,及时退火或提前送检 • 节省费用,确保量值传递数据准确可靠!
水三相点选择和使用的注意事项 • 水——同位素成分VSMOW • 冻制方法——自动、手动 • 冻制速度——30分钟?几个小时? • 保存时间 • 插入深度的考虑 • 为平衡冰套应力需等待的时间 • 小型水三相点:约0.5~1小时 • 大型水三相点:24小时后
新规程的主要变化—电测仪器 • 电测仪器要求更高——准确度:(旧)0.02级→(新) 0.005级 • 检定A级及以上用0.005级及以上等级 • 0.02级仪表只能用于检定B级以下 • 应使用更准确、更专业的测温仪器 • 测量范围与被测电阻值范围相适应 • 温度分辨力0.001℃。 (使用25Ω标准铂电阻时对应0.1mΩ) • 电压准确度? • 电阻准确度! 1998版 2010版
数字表测温的四大问题 • 铂电阻测温的准确度(量程匹配) • 三线测量问题 • 激励电流问题 • 电流换向问题 8508A是唯一可以满足上 面的所有要求的数字表
使用数字表检定铂电阻的问题 • 数字表本身的准确度与系统准确度 • 6 ½,、7 ½, 准确度不够,8 ½数字多用表价格昂贵 • 使用的量程:1kΩ • 规程要求:0.005%(50ppm) • 电阻准确度:0.00x%读数+0.000x%量程 • 使用的电阻量程,一年期指标 • K-2010(@1kΩ):50ppm读数+2ppm量程 • A-34420(@1kΩ) :60ppm读数+2ppm量程 • 检定时,K-2010型在100Ω时准确度是多少? (50ppm x 100Ω + 2ppm x 1000Ω)÷ 100Ω = 70ppm
使用数字表检定铂电阻的问题 • 电流换向和三线制测量问题 • 是否进行了电流换向? • 仪表是否具有三线制测量功能? • 转换开关误差? JJG 229-2010《工业铂铜热电阻检定规程 》第7页
哪些仪表可以满足新规程的要求 • 测温仪的准确度分析 • 仪表的准确度应该是 使用量程的一年期电阻准确度 • 常见六位半、七位半数字表不能满足要求,因为: • 电阻量程过大,引用误差大。 电阻准确度:读数的20ppm 分辨率:0.001度/0.1mΩ 1586A多路测温仪
如何替代数字表测温? • 专业的测温仪
测温仪系列简介 1595测温电桥 1560堆栈式测温仪 1551标准棒式温度计 1529四通道精密测温仪 1523/4手持式精密测温仪
福禄克最新1586A多路精密测温仪 • 40路热电偶,20路热电阻,热敏电阻 • 数字表(DMM)功能:测量直流电压、直流电流、电阻 • 数学运算功能 • 触发、报警功能 • 数据存储功能 • 热源控制功能 • 远程控制
1586A前面板温度测量 • 方便连接标准铂电阻温度计(参考) • 铲形插头 • 裸线 • 香蕉头 • 参考温度计通常连接于此通道 • 可设置的参数 • 常规参数 • 铂电阻参数 • SPRT:Rtpw, a4, b4, ax, bx, cx • CVD:R0,A,B,C • Pt385,Pt392,R0
后面板测量通道 • 背面板一共有两个插槽 • 每个插槽支持20通道(铂电阻10通道) • 每个插槽可连接内置或外置接线盒 • 内置接线盒适合于现场使用 • 外置接线盒准确度更高,适合实验室或现场使用
模拟信号通道测量性能 • 每个模拟(差分)通道均可测量 • 热偶 - 14种(K,T,R,S,J,N,E,B…),支持内/部外部冷端补偿 • RTD - 可输入 Ro,Pt(α参数),2/3/4线 (一般数采都不支持3线) • 直流电压 • 电阻 • 热敏电阻 • 直流电流 – 量程100A至100mA
内置接线模块 - HC • 1586A内置接线盒 • 单机最多可连接2个内置模块 • 每模块通道数 • 20个通道热偶 • 10通道3线/4线制铂电阻(20通道2线) • 无交流测量功能 • 直流量程小,最大电压50V
外置接线模块 - DS • 单机最多可连接2个外置模块 • 3米长扁平电缆,更灵活的连接 • 也可将模块置于主机上,减小空间 • 每模块20个通道热偶 • 10个通道3线/4线制铂电阻(20通道2线) • 铂电阻接头采用小型DWF接头 • 低热电势抗氧化 • 无需工具快速连接 • 热偶接头为小型接头(Mini-jack) • 每个通道有独立的冷端补偿热敏电阻
温度测量的特点 • 测温精度高 • 铂电阻0.005度,电阻准确度20ppm (外置模块) • 热电偶0.29度,各通道独立冷端补偿(外置模块) • 支持多种温度探头 • 传感器:热阻(标准、工业)、热偶、热敏电阻 • 标准:ITS-90,CVD,Pt385, Pt392 • 测温功能强 • 通道对齐、数学计算、曲线显示 • 热源控制,自动测试 • 数据安全 • 使用简便 • 中文界面,U盘记录数据,DMM模式
1586A控制热源自动完成传感器校准 • 热源 • 计量炉,恒温槽,热偶炉 • 完成的功能 • 设置温度校准点 • 设置稳定条件 • 自动运行升降温过程 • 稳定后自动采集/记录数据 超低温计量炉9190 恒温槽 全自动完成传感器校准 操作简单,实验室现场均可 现场计量炉914X 网站观看或下载视频文件 高精度计量炉917X
新规程带来的影响 • 涉及的用户 • 所有已经和即将开展工业铂电阻检定或标准水银温度计检定的单位 • 设备更新需求 • 没有水三相点无法建标或通过标准复核 • 必须使用水三相点,实测二等标准铂电阻的Rtp值进行计算 • 必须更新测温电桥或者高精度测温仪 • 用户原电测设备大多为0.01~0.02级或以下,准确度不够 • 七位半一下数表不够;只有八位半表或专业测温仪才能满足要求 • 操作层面需求 • 三相点瓶冻制快速、方便易用是原则,自动冻制! • 电测仪器操作方便,功能专业,输入标准铂电阻参数,直接显示温度 • 仪器配套完整(水三相点瓶+电测仪表)
现有温度检定系统 • 福禄克检定系统 • 全套专用测温设别,全部自动控制 • 每个都是独立系统,可分可合 • 满足规程要求 • 传统国内检定系统的构成 • 几乎都是多厂家产拼凑合构成的系统 • 采用数字表加多路开关模式 • 缺少水三相点(A级,AA级)
国内传统温度检定系统的问题 • 几乎都是多厂家产拼凑合构成的系统 • 采用数字表加多路开关模式 • 缺少水三相点(A级,AA级) • 使用七位半、六位半数字表测温 • 电阻测量准确度达不到规程要求 • 数字表自身无电流换向功能, • 数字表自身无三线制测量功能,使用转换开关 • 转换开关误差,接触电势、寄生电势误差 • 系统总体测量不确定度难以评价 • 恒温槽手动操作调整温度 • 热偶炉高温漏电问题 • 兼容性差,更新困难
用户面临的选择 • 降低标准级别 • 保持原系统,只检定B级和C级,不检A级及AA级。 • 降级?是否可行? • 全面更新至新系统 • 热电阻、热电偶一起考虑 • 热电阻部分升级 • 保留原系统检定热电偶、B级和C级热电阻 • 更新热电阻检定系统(测温仪表、恒温槽、软件) • 补充水三相点
CPTB系列温度自动检定系统 • 恒温槽(一台或两台)– 6331/7321 • -20~300℃(可选更宽温度范围) • 全新热电偶检定炉 – 9118A • 300~1200℃ • 双区控温,卓越性能 • 专业测温仪 – 1560 + 2562(8) + 2566(12) • 软件 – 9939-CB • 所有设备均可独立使用 • 全面满足规程要求 独家系统,独立工作,独特性能
水银温度计新规程要点 • JJG161-2010 - 标准水银温度计检定规程 • 原一等、二等分级取消,合并为标准水银温度计 • 检定标准器统一为二等标准铂电阻温度计 JJG 130-2011 工作用玻璃体温度计变动类似
水银温度计新规程要点 • 必须配备水三相点测量装置观察标准铂电阻的Rtp值 • 用新测得的Rtp计算实际温度 • 配套电测设备准确度大大提高 • 相对误差由1 x 10−4改为3x 10−5 JJG 130-2011 工作用玻璃体温度计变动类似
检定注意事项 • 检定AA/A级铂电阻、标准水银温度计的要点 • 二等铂电阻 • 自热效应,稳定性 • 电测仪器 • 电阻测量准确度:0.005级 • 量程匹配 • 电流换向与三线制测量问题 • 水三相点 • 实测标准铂电阻的Rtp值 • 监测标准铂电阻的漂移情况 • 配套热源(检定系统) • 独立工作 • 独特性能 • 独家系统
小型水三相点解决方案 • 小型水三相点系统: • 5901B-G(小型水三相点瓶) • 9210自动冻制/保存方式 • 随用随动,方便快捷 • 实用性解决方案:CPRB1529 • 小型水三相点系统 + 1529四通道测温仪(25ppm) • 多通道型解决方案:CPRB2560 • 小型水三相点系统 + 2560测温仪(20ppm) • 可支持8通道并可扩展 • 高性能解决方案:CPRB1594A • 小型水三相点系统 + 1594A超级测温电桥
大型水三相点解决方案 • 大型水三相点系统 + 1595超级测温仪 • 7321恒温槽 • 超长的水三相点保存时间 • 特点 • 全面满足各项检定规程要求 • 地区/行业实验室最高标准水平 • 实现工业铂电阻的自动校准 大型水三相点7312+5901D-G 超级测温电桥1594A/1595A
要点总结 建标必备三相点 检铂必达五十P 测温仪器需更新 方案全面最可靠 新规程是更新设备提高水平的好机会 福禄克计量校准专业网站 http://cn.flukecal.com/