熱電阻校驗裝置使用說明

一、熱電阻校驗裝置實驗目的：
1、熟悉熱電阻的種類及原理。
2、學會一種熱電阻的校驗方法。

二、熱電阻校驗裝置實驗原理：
物質的電阻率隨溫度變化而變化的現象稱為熱電阻效應，對金屬材料來說，溫度上升時，
電阻值將增大，這樣在一定溫度范圍內，我們可以通過測量電阻值的變化而得知溫度的變化。
利用電阻值的這種轉化原理，不但使熱電阻可應用于溫度的測量，而且還可應用于流量計，
速度，濃度和密度等非電量的測量。
熱電阻在投入使用之前需要進行校驗，在使用之后也要定期進行校驗，以檢查和確定熱電阻的準確度。
熱電阻的校驗一般在實驗室中進行，除標準鉑電阻溫度計需要作三定點，（水三相點，
水沸點和鋅凝固點）校驗外，實驗室和工業用的鉑或銅電阻溫度計的校驗方法有采用比較法兩種校驗方法。
比較法是將標準水銀溫度計或標準鉑電阻溫度計與被校電阻溫度計一起插入恒溫水浴
中，在需要的或規定的幾個穩定溫度下讀取標準溫度計和被校驗溫度計的示值并進行比較，
其偏差不超過最大允許偏差。在校驗時使用的恒溫器有冰點槽，恒溫水槽和恒溫油槽，根據
所校驗的溫度范圍選取恒溫器。比較法雖然可用調整恒溫器溫度的方法對溫度計刻度值逐個
進行比較校驗，但所用的恒溫器規格多，一般實驗室多不具備。因此，工業電阻溫度計可用
兩點法進行校驗，即只校驗 Ｒ o 與 R 100 /R o 兩個參數。這種校驗方法只需要有冰點槽和水沸
點槽，分別在這兩個恒溫槽中測得被校驗電阻溫度計的電阻 R 0 和 R 100 ，然后檢查 R 0 值和
R 100 /R 0 的比值是否滿足規定的技術數據指標，以確定溫度計是否合格。
校驗時可以先將熱電阻放在沸點槽內，使之達到檢驗點溫度并保持恒溫，然后調節分壓
器使毫安表指示約為 2～９mA（不超過 9mA），將切換開關倒向接標準電阻 Rn 的一邊，讀
出直流電壓表的市值 Un 和直流電流表的示值 In，用下式計算出熱電阻的熱值 Rn：
                         
然后立即將切換開關倒向被測校驗電阻 Rt 一邊，讀出直流電壓表的 Ut，用下式求出Rt
                         
在同一校驗點需反復測量幾次，計算出幾次測量的 Rt 值（直同一校驗點），取其平均值
與分度表比較，看其誤差是否大于允許誤差。如果誤差在允許范圍內，則認為該校驗點的
Rt 值合格。然后將熱電阻放進冰點槽，重復以上步驟，檢驗熱電阻是否合格。
三、實驗裝置：
實驗裝置如附圖所示，分別由冰點槽，水沸點槽中及電測儀表箱構成。在冰點槽 中放
入蒸餾水或去離子水凍成的冰，純水應刨成細碎似雪花狀，并與純水充分混合。用一支直徑
合適的管插入，按著頂部提起，若能形成插孔，且取出的管中的冰柱能直立在平面上，說明
冰水混合物已成為濃度合適的可塑狀。在插孔中插入試管，為防止空氣對流，可用膠塞將管
口封住。為了改善傳熱性能，可在試管內裝變壓器油或水銀。由水沸點槽產生水沸點溫度，
校驗時在恒溫水沸點槽上蓋的六個校驗套管內分別放置標準的電阻溫度計和待校的電阻溫
度計，攪拌電機可以使恒溫水沸點槽中的水溫均勻；調溫裝置可以控制水溫恒定。電測儀表
箱的面板上設有溫度測量表，用來檢測并控制冰點槽和沸點槽的溫度。數顯表用于在冰點時
和沸點時分別標準熱電阻的電壓降和待校熱電阻的電壓降，然后進行計算校驗。
四、實驗步驟與方法：
1、將恒溫水沸點槽中加水至其容積的 2/3 左右。
2、接通電源，控制亦設置在所需校驗的溫度值（如 100℃）。
3、調整調溫電壓在 80V~100V 左右，開啟攪拌電機。
4、將校驗溫度計放入校驗套管中，并在套管中注入機油，以利于溫度的傳導。
5、在溫度達到設定值時，被測熱電阻溫度計的示值趨于穩定在半小時不再有溫度上升
或下降趨勢后，讀取數據 3~5 次的平均值作為記錄數據。
6、使校驗熱電阻冷卻，然后將其放入冰點槽的試管中，按動溫度檢測按鈕觀察冰點槽
溫度，在冰點槽的溫度無波動時，讀取數據 3~5 次的平均值作為記錄數據。
注意：1.如恒溫水沸點槽中水溫波動較大時，應適當調整調溫電壓；來減少波動。
      2.控溫值不能作為標準值參與溫度的校驗。