熱電偶溫度變送器的校驗
一、實驗目的
1.了解并熟悉熱電偶溫度變送器整體結構及各種部件的作用,進一步掌握熱電偶溫度變送器的工作原理。
2.掌握熱電偶溫度變送器的起點及終點調整、精度校驗方法。
二、實驗項目
1.學會正確使用標準電位差計。
2.學會各儀器之間的正確接線,與二線制接法比較。
3.了解熱電偶溫度變送器整體結構,熟悉各調節螺釘的位置和用途。
4.按照實驗步驟進行儀表的起點、終點調整,進行精度校驗。
三、實驗設備與儀器
1.熱電偶溫度變送器 1臺
2.標準電阻箱 1個
3.標準電位差計 1臺
4.標準電流表 1臺
5.螺絲刀 1把
6.連接導線 若干
四、實驗原理
實驗接線如圖3-1所示。
用電位差計代替熱電偶作為信號源產生一個標準信號,信號大小與被測溫度對應。此信號與調零、反饋信號疊加后經放大單元→1~5V 或4~20mA。
變送器的靜特性:
(1)當儀表結構一定時,Io與
Ei成線性。
(2)
Ei=下限時,Io =4mA,否則可改變α大小(調整調零電位器W
1)。
(3)
Ei=上限時,Io =20mA否則可改變
β大小(調整電位器W
2)。
五、注意事項
1.校驗前學會正確使用標準電位差計。
2.加入電勢信號注意變送器的量程,不許超出允許范圍。
3.使用螺絲刀時,用力要均勻,防止損害元件。
4.標準標準電位差計應水平放置,實驗完成后,開關置“斷”。
六、實驗說明及操作步驟
1.由實驗指導人員講解本實驗的基本要求、操作和注意事項。
2.實驗開始
(1)按圖接線,經檢查無誤后接通電源。
(2)起點調整:根據熱電偶的分度號和不同的測量范圍,調節標準電位差計輸入測量下限對應的電勢值,用螺絲刀調整零點螺釘,使輸出電流Io為4mA。
(3)終點調整:用標準電位差計輸入測量上限對應的電勢值,調整量程螺釘,使輸出電流Io為20mA。
(4)反復進行2、3項調整,直至起點及終點均滿足精度要求為止。
(5)精度校驗:將整個溫度范圍分為四等分,按0%、25%、50%、75%、100﹪逐點輸入相應的電勢值,信號輸入時要注意上行程和下行程,不能搞錯。此時,分別記錄下變送器相應的輸出電流大小,計算出各誤差。
3.數據處理及實驗結果
輸入 |
溫度(℃) |
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對應的豪伏數(mV) |
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輸出 |
標準輸出電流(mA) |
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上行輸出電流(mA) |
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下行輸出電流(mA) |
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誤差 |
上行誤差(mA) |
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下行誤差(mA) |
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基本誤差(﹪) |
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變差(﹪) |
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結論 |
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七、實驗報告
1.用專門的實驗報告紙進行。
2.要求有實驗題目、目錄、實驗目的、實驗設備及連接圖、自己做實驗的步驟、實驗數據記錄。
3.計算各誤差、確定儀器的精度等級,并判斷所校驗的儀器是否合格,要有結論,完成思考題,最后寫出本次實驗的體會。
八、思考題
1.②、③接線端為何要接一條短路線?在什么情況下可以不用接?
2.在用標準電位差計輸入電勢值時,是否要考慮環境溫度?為什么?
3.大范圍改變量程時,只調整零點和量程電位器,儀表的精度會發生什么變化?