工业热电阻检定中产生偏差的原因分析
2018-01-29葛君
葛君
(山西省阳泉市质量技术监督检验测试所,山西 阳泉 045000)
在科技快速发展的当前背景下,工业热电阻在各领域中也获得了更大的发展空间,同时工业热电阻自身虽然具有运行性能高、结构简便易于运维等优势,但其检定的效果却一直差强人意,故为从根本上提升工业热电阻自身的运行高效性及实效性,对其检定过程中所出现的偏差进行分析也已成为相关领域工作人员研究的课题之一。
1 工业热电阻的相关概述
1.1 工业热电阻的概念
工业热电阻实质上是一种温度测量的传感设备,一般情况下,工业热电阻会与温度的变送装置、调节装置及显示装置共同组成实际生产过程中的温度控制及测量系统,以保障实际生产的安全性。
在工业热电阻中,其主要是测量物质在受到外界及内部温度的影响而产生的电阻变化率,同时随着工业热电阻被广泛应用在不同的生产活动中,其也衍生出了多种不同外观及种类,但这些工业热电阻的基本功能与结构依然没有特别大的变化。
1.2 工业热电阻的工作原理分析
工业热电阻中热电阻主要就测量物质在受到不同温度影响所产生的电阻变化情况,而在工业热电阻的实际运行过程中,物质电阻的变化会由工业热电阻中的仪表表现出来。不仅如此,工业热电阻对与运行环境也有着较高的要求,环境内部温度应保持在十五至三十五摄氏度之间,湿度也应始终处于百分之八十以下,由此可见,工业热电阻在实际检定过程中所体现出的偏差性也应与其运行环境具有直接的关系。
1.3 工业热电阻的特点
工业热电阻较之其他温度测量设备而言具有以下几个特点:第一,工业热电阻具有压簧式的结构部件,因此其具有较高的抗振动性能;第二,工业热电阻不同寻常的温度测量角度很大程度上的提升了温度测量结果的准确性;第三,工业热电阻结果较为简单且稳固,因此适用于不同种类的工业生产所要求温度测量;第四,工业热电阻内部结构中所具有的薄膜电阻构件能够大大提升其自身物理性能,并具有较强的稳定性与可靠性。
1.4 工业热电阻的主要结构
现阶段常见的工业热电阻主要由温度传感装置、引线、结构保护管以及接线装置等构件组成,同时不同种类的工业热电阻内部结构也存在着一定的差异性,具体而言,铠装工业热电阻除基本温度传感及测量装置之外,还具有绝缘材料及钢结构套管等;而端面工业热电阻的温度传感装置拥有一层电阻丝,其主要被应用在物体外部的温度测量上。
2 工业热电阻的检定方式
2.1 电位差计检定方式
在现阶段的工业生产过程中,工业热电阻被大量应用在中低温测量及统一控制环节,以此从根本上保障其在运行期间的稳定性及可靠性,对其进行不同方式的检定也成为相关工业企业与研究人员必须完成的工作之一。
电位差计检定方式主要基于国家及有关部门针对工业热电阻所制定的检定标准,同时其在检定过程中需应用到电位差计装置测量尚未进行检定的物质在不同温度环境中所出现电阻系数变化。同时电位差计检定方式中,也涉及到了大量辅助型仪器,诸如:电池、电位差计装置、电阻等,因此操作起来过于繁杂。
2.2 电桥测量检定方法
相较于电位差计检定方式而言,电桥测量检定方式主要应用的是测温电桥装置,并通过其他设备的共同配合,从而对工业热电阻在检测物体内部电阻的过程进行直接的测量,同时电桥测量检测的方式对外部运行环境具有较高的标准,且测量方式也略显复杂,因此非常容易在检定过程中出现误差。不仅如此,电桥测量装置在实际运行过程中也极易出现的磨损与氧化等问题,检定成本过大。
3 工业热电阻检定中产生偏差的原因
3.1 水三相点瓶的应用
在工业热电阻实际运行的过程中,水三相点瓶主要被用于保温,同时依照国家所颁布的系列工业热电阻检定标准,水三相点瓶需在检定特殊种类金属温度时使用,同时水三相点瓶对于工业热电阻的后期测量结果具有直接的影响,甚至水三相点瓶的不正常运行也为工业热电阻的实际运行带来一定的风险性。由此可见,在对工业热电阻进行实际检定的期间,需要相关工作人员能够严格遵守工业热电阻检定原则及具体检定的手段,有效规避及预防因人为因素使得工业热电阻检定的误差。应用水三相点瓶时,工作人员应注重以下几点操作规范。
第一,在将水三相点瓶用于特殊金属的温度测量期间,应将相关测量设备放置在一定低温的环境之中,换言之就是对工业热电阻实际检定的前期准备工作中,将测量设置放入具有一定恒温性及制冷环境内,并当温度测量设备自身温度系数与水三相点瓶保值一致或误差不大于百分之一时,才能够将其应用在工业电阻的实际检定过程中。值得注意的,如果水三相点瓶温度与测量温度装置之间温度差距过大,则会很大程度的干扰到工业热电阻检定结果的准确性,而将两种设备温度保持在均衡的程度也是为更好避免实际检定过程中,外界温度给水三相点瓶的正常运行造成不良的影响。
第二,在水三相点瓶的应用过程中,应将其放置一段时间,这是由于水三相点瓶主要由制冷工艺制作而成,因此其外部温度极低,如果快速用于测量之中,就会造成内外温度偏差过大而影响到对工业热电阻的检定结果,同时相关工作人员也应对水三相点瓶的温度进行实施的掌控与测量,并注意将其稳定在一定温度与一定时间之间再进行后期的应用工作,以有效降低工业热电阻的检定误差性。
3.2 测量设备的应用
在现阶段的工业热电阻检定工作中,影响其鉴定结果的另一重要因素就是测量设备的应用,同时基于相关检定规范,此类设置的应用需进行明确的等级划分。就目前来看,为更好的提升工业热电阻在运行期间的高效性,不少企业已将工业热电阻测量设备更换为数字设备,同时此种设备的替换会使温度及电阻系数计算的过程中出现一定的困难。由于电测设备对工业热电阻检定结果所产生的误差主要基于以下两点。
第一,在实际检定过程中对仪器规格及数据产生误差,严重影响到了最后工业热电阻的检定结果。不仅如此,为追求检定结果的准确性,在选择测量规格的过程中不应使用自动调换式的测量规格,确保电测仪器与工业热电阻的检定之间不会出现较大的时间差。
第二,在应用电测数字仪器的过程中,应确保其始终运行在较低的电流环境下,究其原因,主要是过高电力会直接导致工业热电阻检定过程中的电流增大,以至于产生其他热量,导致检定结果出现误差。不仅如此,虽然电流能够提升工业热电阻在测量过程中的精准度,但过大的电流也会导致仪器内部温度的增长。由此可见,在工业热电阻的实际检定中,工作人员必须要设施监控流经设备的电流,并将其维持在一定范围之内,从而发挥出电流在工业热电阻检定中的积极作用。
4 提升工业热电阻检定有效性的方式
为从根本上提升工业热电阻检定有效性,现阶段相关管理部门也要从紧抓人员专业技能及职业素养入手,注重在人员群体中强调规范化操作的重要性,积极开展关于检定工业热电阻新技术的相关技能培训活动,基于国家及有关部门所颁布的工业热电阻检定相关规则,建立健全检定工作的管理机制。不仅如此,对于工业热电阻检定偏差的原因进行及时的分析,从而制定出解决此类问题的对策,并在保证工业热电阻运行稳定性的基础上,提升其检定过程中的准确性。
5 结语
总而言之,通过对工业热电阻检定中出现偏差的原因进行分析,我们不难发现,测量期间操作的规范性对工业热电阻的结果具有直接的影响,因此现阶段的相关工作人员就要结合工业热电阻实际检定具体步骤及出现的风险性进行系统的分析,并由此找寻到工业热电阻检定出现偏差的原因,针对性的提出相关解决措施,确保工业热电阻检定结果的准确性与全面性。
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