本發明專利技術提供一種溫場特征參數檢測裝置及其檢測方法,對儀表溫場進行檢測,包括短距電控平移臺、長距電控平移臺、精密電動旋轉臺、電控臺控制器、雙通道高精度測溫儀、可調節底座、固定平臺、移動平臺、支架一、支架二、傳感器一和傳感器二,傳感器一相對精密電動旋轉臺的環狀旋轉塊運動,并垂直穿行環狀旋轉塊的中心軸,電控臺控制器分別電連接短距電控平移臺、長距電控平移臺和精密電動旋轉臺,雙通道高精度測溫儀分別連接傳感器一和傳感器二;實現適用性廣,檢測裝置可拓展性好,檢測裝置實現測量過程全自動化,傳感器移動速度可調整,提高測量結果的準確度優點。測量結果的準確度優點。測量結果的準確度優點。
【技術實現步驟摘要】
一種溫場特征參數檢測裝置及其檢測方法
[0001]本專利技術涉及溫度計量
,尤其涉及一種可用于對提供恒溫溫場的溫度計量器具如熱電偶檢定爐、恒溫槽和干體爐等設備溫場特征參數進行校準和測試的自動化檢測裝置,本專利技術同時還提供一種采用該種檢測裝置的檢測方法。
技術介紹
[0002]溫場就是一定的面積/體積范圍的區域性對象的溫度狀態描述。其特征參數的測量確認對于溫度計量來講有著重要的意義。實際被測溫場的狀態總是隨著時間與空間分布不斷變化,描述溫場計量特性的技術指標主要有以下兩個:(l)溫度波動度:指溫場處于穩定狀態下,溫場內某點溫度特定時間內的變化量,(2)溫度均勻度:指溫場處于穩定狀態下,溫場任意點每次測試中的實際溫度之差。
[0003]隨著工業的發展,對溫度計量的要求越來越高,而熱電偶檢定爐、恒溫槽和干體爐等溫度計量設備被作為標準器廣泛應用于溫度計量器具的檢定校準中,因其在溫度計量溯源體系中的地位,其量值的準確可靠與否直接關系著眾多工作用溫度計量器具的量值準確。
[0004]根據國家計量校準規范JJF1184
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2007《熱電偶檢定爐溫度場測試技術規范》、JJF1030
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2010《恒溫槽技術性能測試規范》和JJF 1257
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2010《干體式溫度校準器校準方法》,溫場特征參數:溫度波動度和均勻度是非常重要性能指標,直接決定其性能合格與否。目前常用的測量方式是人工位移法。人工位移法需要的測量設備較少,但溫場特征參數的測量需要多點、逐次在溫場內測量,手動操作難以精準定位,測量中產生的誤差比較大,工作時間長,而且高溫測量時,若操作不當還會給檢測人員造成身體傷害。
[0005]在現有技術中,溫場測量裝置所采用的技術方案,如專利號為CN201520363993.9
?“
一種爐腔溫場測量裝置”,專利號為ZL202020036757.7“一種管狀結構爐腔溫場分布檢測裝置”等上述現有技術存在以下的缺點:1、采用多組測溫熱電偶固定于溫場內的固定模塊上的結構設計,結構較為復雜,多組熱電偶本身一致性的差異對測量結果的影響很難排除。
[0006]2、固定式結構不利于對不同尺寸溫場的測量,拓展性不佳。
[0007]3、初步實現了自動測量,但探測器設計固定于同一平面,無法實現立體溫場溫度均勻度測量,與實際需要特別是國家校準規范的要求仍有較大差距,還不能完全滿足計量技術機構對此類檢測裝置的技術要求。
技術實現思路
[0008]本專利技術的目的在于克服上述缺點,提供一種溫場特征參數檢測裝置,同時還提供一種自動檢測方法,從而實現對熱電偶檢定爐、恒溫槽和干體爐的檢測與量值傳遞。
[0009]為了實現上述目的,本專利技術提供一種溫場特征參數檢測裝置,對儀表溫場進行檢測,包括短距電控平移臺、長距電控平移臺、精密電動旋轉臺、電控臺控制器和雙通道高精
度測溫儀,還包括可調節底座、固定平臺、移動平臺、支架一、支架二、傳感器一和傳感器二,長距電控平移臺一端固定連接可調節底座,另一端通過固定平臺固定連接短距電控平移臺,長距電控平移臺的滑塊通過移動平臺固定連接緊密電動旋轉臺,短距電控平移臺的滑塊通過支架一固定連接傳感器一,精密電動旋轉臺的環狀旋轉塊通過支架二固定連接傳感器二,傳感器一相對精密電動旋轉臺的環狀旋轉塊運動,并垂直穿行環狀旋轉塊的中心軸,電控臺控制器分別電連接短距電控平移臺、長距電控平移臺和精密電動旋轉臺,雙通道高精度測溫儀分別連接傳感器一和傳感器二。
[0010]進一步還包括計算機,計算機與電控臺控制器通過USB通訊,計算機與雙通道高精度測溫儀通過RS232通訊。
[0011]傳感器一、傳感器二可為標準鉑電阻溫度計或標準鉑銠10
?
鉑熱電偶,傳感器一與傳感器二相互平行。
[0012]可調節底座、固定平臺、移動平臺、支架一和支架二上的不同位置分別設置有若干螺紋連接孔。
[0013]可調節底座設置有工作狀態指示燈、若干水平泡和調節支腳。
[0014]計算機與工作狀態指示燈通過RS232通訊。
[0015]儀表溫場的儀表類型包括:恒溫槽、干體爐和熱電偶檢定爐。
[0016]本專利技術長距電控平移臺豎直固定于可調節底座上,長距電控平移臺滑塊上設置移動平臺,長距電控平移臺上部步進電機側面設置固定平臺,當長距電控平移臺滑塊上行至最高點時,移動平臺緊貼固定平臺;固定平臺的外部安裝短距電控平移臺。
[0017]工作狀態指示燈位于可調節底座上部,可顯示檢測裝置工作狀態,檢測裝置運行期間顯示紅色,不運行或運行結束后顯示綠色。
[0018]傳感器一穿過精密電動旋轉臺中心的穿孔,并定位于精密電動旋轉臺環狀旋轉塊中心孔的中心軸上,固定傳感器二的支架二可通過調整其在精密電動旋轉臺的定位位置和指向,調整傳感器一、傳感器二之間的距離,保證傳感器二可以一定的半徑范圍內繞傳感器一旋轉。
[0019] 電控臺控制器或計算機通過電控臺控制器分別控制長距電控平移臺、短距電控平移臺和精密電動旋轉臺的移動與旋轉, 實現傳感器一、傳感器二之間的精準定位,計算機通過雙通道高精度測溫儀采集傳感器一、傳感器二輸出的電阻/電壓信號,處理后自動存儲于數據庫中。
[0020]本專利技術還提供一種溫場特征參數檢測裝置的檢測方法,對熱電偶檢定爐、恒溫槽和干體爐儀表溫場的性能進行檢測,包括如下步驟:a、調整可調節底座,確保整個檢測裝置水平,調整兩個傳感器的初始位置,使其間距符合測量要求并處于待測儀表溫場開口的上平面;b、將兩個傳感器的信號線連接雙通道高精度測溫儀并通過RS232端口與計算機主機相連,將待測儀表的基本信息輸入計算機程序中,并選擇按照國家校準規范的要求預編的測量程序,或根據實際要求個性化設置兩個傳感器在溫場的定位位置;c、檢測裝置控制短距電控平移臺將傳感器一定位于溫場中心,待溫場溫度穩定后,在一定時間范圍內多次讀數,最大差值即為此溫場的溫度波動度;d、檢測裝置控制長距電控平移臺和精密電動旋轉臺組合運動,將傳感器二定位于溫場某平面的定位點上,等待預設延遲讀數時間后分別采集傳感器一和傳感器二的數據,調整傳感器二的位置完成所有預設測量點測量數據采集即
可獲得各平面溫度均勻度和整個溫場溫度均勻度;e、自動生成包含全部測量點數據以及相應不確定度的測試報告。
[0021]對測量過程測量值的測量閾值進行設定,若測量得到的溫度波動度或溫度均勻度值大于設定值,計算機停止檢測并提示示值超差。
[0022]步驟a調節可調節底座可通過調節支腳和/或螺紋連接孔進行。
[0023]本專利技術有下列技術效果:1 適用性廣,通過配置通用型支架適用于標準鉑銠10
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鉑熱電偶和標準鉑電阻溫度計以滿足熱電偶檢定爐、恒溫槽和干體爐的檢測,編制滿足國家校準規范的測量程序解決了熱電偶檢定爐、恒溫槽和干體爐的共架檢測問題。
[0024]2檢測裝置可拓展性好,適用于不同尺寸的溫場測量,通過調整兩個傳感器之間本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種溫場特征參數檢測裝置,對儀表溫場進行檢測,包括短距電控平移臺、長距電控平移臺、精密電動旋轉臺、電控臺控制器和雙通道高精度測溫儀,其特征在于:還包括可調節底座、固定平臺、移動平臺、支架一、支架二、傳感器一和傳感器二,長距電控平移臺一端固定連接可調節底座,另一端通過固定平臺固定連接短距電控平移臺,長距電控平移臺的滑塊通過移動平臺固定連接精密電動旋轉臺,短距電控平移臺的滑塊通過支架一固定連接傳感器一,精密電動旋轉臺的環狀旋轉塊通過支架二固定連接傳感器二,傳感器一相對精密電動旋轉臺的環狀旋轉塊運動,并垂直穿行環狀旋轉塊的中心軸,電控臺控制器分別電連接短距電控平移臺、長距電控平移臺和精密電動旋轉臺,雙通道高精度測溫儀分別連接傳感器一和傳感器二。2.根據權利要求1所述的一種溫場特征參數檢測裝置,其特征在于:還包括計算機,計算機與電控臺控制器通過USB通訊,計算機與雙通道高精度測溫儀通過RS232通訊。3.根據權利要求1所述的一種溫場特征參數檢測裝置,其特征在于:傳感器一和傳感器二為標準鉑電阻溫度計和/或標準鉑銠10
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鉑熱電偶,傳感器一與傳感器二相互平行。4.根據權利要求1所述的一種溫場特征參數檢測裝置,其特征在于:可調節底座、固定平臺、移動平臺、支架一和支架二上的不同位置分別設置有若干螺紋連接孔。5.根據權利要求1所述的一種溫場特征參數檢測裝置,其特征在于:可調節底座設置有若干水平泡和調節支腳。6.根據權利要求2所述的一種溫場特征參數檢測裝置,其特征在于:可調節底座設置有工作狀態指示燈,計算機與工作...
【專利技術屬性】
技術研發人員:彭剛,劉曉輝,張銀鵬,劉虎生,何亞洲,于陸軍,
申請(專利權)人:江蘇省計量科學研究院江蘇省能源計量數據中心,
類型:發明
國別省市:
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