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上海南区外校设备校验—校正中心_变送器

2021-03-27 00:00:00 szwkw

温度变送器校准规范:

1、范围:《温度变送器校准规范JJF 1183-2007》适用于传感器为热电偶或热电阻的温度变送器。温度变送器包括带温度传感器和不带温度传感器的。

2、概述:
温湿度变送器是一种将温度变量转化为可传送的标准化输出信号的仪表。主要用于工业过程温度参数的测量和控制。

3、带传感器的温度变送器(一体化温度变送器)通常由两部份组成:传感器和信号转换器。传感器主要是热电偶和热电阻;信号转换器主要由测量单元、信号处理和转换单元组成(由于工业用热电偶和热电阻的分度表是标准化的,因此信号转换器单独作为产品时也成为温度变送器),有些温度变送器增加了显示单元,有些还具有现场总线功能。

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温度变送器如果由两个用来测量温差的传感器组成时,输出信号与温差之间有一给定的连续函数关系,也成为温差变送器。温度变送器的输出信号与温度变量之间有一给定的连续函数关系(通常称为线性函数),早期生产的温度变送器其输出信号与温度传感器的电阻值(或电压值)之间承线性函数关系。标准化输出的信号主要为0-10mA和4-20mA的直流电流信号。不排除具有特殊规定的其他标准化信号。 

5.1 校准环境条件

环境温度15-35℃;相对湿度。

为保障校准具有尽可能小的不确定度,建议校准应在以下的标准环境条件下进行。这些条件还有利于在用户提出要求时,能给出是否符合仪表计量特性的说明。

a)环境温度20℃±2℃(0.1级~0.2级变送器); 20℃±5℃(0.5级~2.5级变送器)。

b)相对湿度45-75%。

c)温度变送器周围除地磁场外,应无影响其他正常工作的外磁场。

5.2 电源:变送器的工作电源:交流供电的变送器,其电压变化不超过额定值的±1%、频率不超过额定值的±1%;直流供电的变送器,其电压变化不超过额定值的±1%。

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温度变送器校准项目:

a)变送器的校准项目为:测量误差和绝缘电阻的测量。

b)新制造的不带传感器的变送器还应进行绝缘强度的测量。

c)对DDZ系列变送器,根据委托者的要求还可以按附录B的要求进行负载特性、电源影响和输出交流分量的测量。

6.2 温度变送器校准方法:

6.2.1 测量误差的校准

6.2.1.1 准备工作

a)设备配置与连接

带传感器的变送器将传感器插入温度源(恒温槽或热电偶检定炉)中,并尽可能靠近标准温度计。变送器校准时与标准器及配套设备的连接见附录A。

b)通电预热 预热时间按制造厂说明书中的规定进行,一般为15min;具有参考端温度自动补偿的为30min。

c)校准前的调整。

(调整须在委托方同意的情况下进行)不带传感器的变送器可以用改变输入信号的办法对相应的输出下限值和上限值进行调整,使其与理论的下限值和上限值相一致。

对于输入量程可调的变送器,应在校准前根据委托者的要求将输入规格及量程调到规定值再进行上述调整。

带传感器的变送器可以在断开传感器的情况下对信号转换器单独进行上述调整,如测量结果仍不能满足委托者的要求时,还可以在恒温槽或热电偶检定炉中重新调整。

在测量过程中不允许调整零点和量程。

注:(1)一般的变送器可以通过调整“零点”和“满量程”来完成调整。

 (2)具有现场总线的变送器,必须按说明书的要求通过手操器(或适配器)分别调整输入部分及输出部分的“零点”和“满量程”来完成调整工作,同时应将变送器的阻尼值调整至*小。

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上海南区外校设备校验—校正中心-温度变送器校准

校准点的选择:校准点的选择应按量程均匀分布,一般应包括上限值、下限值和量程50%附近在内不少于5个点。0.2级及以上等级的变送器应不少于7个点。

a)带传感器的变送器在校准时测量顺序可以先从测量范围的下限温度开始,然后自下而上依次测量。在每个试验点上,待温度源内的温度足够稳定后方可进行测量(一般不少于30min):应轮流对标准温度计的示值和变送器的输出进行反复6次读数。按式(1)计算测量误差:

公式(1)

1、变送器各被校点的测量误差(以输出的量表示),mA或V;

2、变送器被校点实际输出的平均值,mA或V;

3、变送器的输出量程,mA或V;

4、变送器的输入量程,℃;

5、变送器输出的理论下限值,mA或V;

6、标准温度计测得的平均温度值,℃;

7、变送器输入范围的下限值,℃。

b)不带传感器的变送器在校准时,应从下限开始平稳地输入各被校点对应的信号值,读取并记录输出值直至上限;然后反方向平稳改变输入信号依次到各个被校点,读取并记录输出值直至下限。如此为一次循环,须进行三个循环的测量。在接近被校点时,输入信号应足够慢,以避免过冲。

注:在对热电偶输入的变送器(具有参考端温度自动补偿)进行校准时,为获得整数的标准输出值,各被校点的输入信号应为被校点对应的电量值减去补偿导线修正值。

测量误差按式(2)计算:

1、变送器被校点实际输出,取多次测量的平均值,mA或V;

2、变送器的输出量程,mA或V;

3、变送器的输入量程,℃;

4、变送器输出的理论下限值,mA或V;

5、变送器的输入温度值,即模拟热电阻(或热电偶)对应的温度值,℃;

6、变送器输入范围的下限值,℃;

7、补偿导线修正值,mV;

8、热电偶特性曲线各温度测量点和斜率,对于某一温度测量点可视为常数,mV/℃。

6.2.1.3 测量结果的处理:测量误差可以用输出的单位表示,也可以用温度单位表示,或者以输入(或输出)的百分数表示。 由于变送器的输出通常都是温度的线性函数,它们之间的折算可以按式(3)进行:-以输入的温度所表示的误差,℃。

注:DDZ系列变送器中有些产品的输出是热电偶毫伏信号(或热电阻的电阻信号)的线性函数。此时,式(1)-式(3)中的t应以毫伏信号(或电阻信号)代替。

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6.2.2 绝缘电阻的测量:

断开变送器电源,用绝缘电阻表按表2规定的部位进行测量,测量时应稳定5s后读数。

6.2.3 绝缘强度的测量:

断开变送器电源,按表3的规定将各对接线端子依次接入耐压试验仪两极上,缓慢平稳地降至零。

注:为保护变送器试验时不被击穿,试验时可使用具有报警电流设定的耐电压试验仪。设定值一般为5mA(特殊要求除外)。使用该仪器时,以是否报警作为判断绝缘强度合格与否的依据。(ywd811926dgst)

6.3 数据处理原则:

测量结果和误差计过程中数据处理原则:小数点后保留的位数应以修约误差小于变送器*允许误差的1/10~1/20为限(相当于比*允许误差多取一位小数)。

在不确定度的计算过程中,为了避免修约误差,可以保留2-3位有效位数。但*终的扩展不确定度只能保留1-2位有效数字。测量结果是由多次测量的算术平均值给出,其末位应与扩展不确定度的有效位数对齐。

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