|
一、任務(wù)來(lái)源 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,熱敏電阻測(cè)溫儀廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、生活、科研等各個(gè)領(lǐng)域。我國(guó)生產(chǎn)的熱敏電阻測(cè)溫儀準(zhǔn)確度高、測(cè)溫范圍寬。與熱敏電阻測(cè)溫儀相關(guān)的檢定規(guī)程《熱敏電阻糧溫計(jì)(JJG-367-84)》和《半導(dǎo)體點(diǎn)溫計(jì)(JJG-363-84)》,已不能滿足目前檢測(cè)、校準(zhǔn)市場(chǎng)的需求。使得此類計(jì)量器具沒(méi)有技術(shù)文件可依。 另外,以上兩種計(jì)量器具為非強(qiáng)制檢定計(jì)量器具,如此具體的檢定規(guī)程,不能對(duì)計(jì)量器具的生產(chǎn)、檢測(cè)以及校準(zhǔn)起指導(dǎo)作用。為了規(guī)范生產(chǎn)和檢測(cè)市場(chǎng),國(guó)家質(zhì)檢總局、全國(guó)溫度計(jì)量技術(shù)委員會(huì)于2008年下達(dá)了《熱敏電阻測(cè)溫儀校準(zhǔn)規(guī)范》的制定任務(wù),起草單位為河北省計(jì)量科學(xué)研究所。 二、目的意義 制定熱敏電阻測(cè)溫儀校準(zhǔn)規(guī)范,以確保我國(guó)溫度量值溯源準(zhǔn)確可靠,保證校準(zhǔn)結(jié)果準(zhǔn)確,提高產(chǎn)品質(zhì)量。 本規(guī)范起草目的是,通過(guò)調(diào)研和試驗(yàn)確定熱敏電阻測(cè)溫儀的校準(zhǔn)條件、校準(zhǔn)項(xiàng)目、校準(zhǔn)方法和校準(zhǔn)結(jié)果的表達(dá)等,給出適合我國(guó)熱敏電阻測(cè)溫儀滿足的技術(shù)指標(biāo)。 三、產(chǎn)品概述 熱敏電阻測(cè)溫儀由熱敏電阻傳感器和顯示儀表組成,測(cè)溫儀的工作原理是利用熱敏電阻隨溫度變化而變化的特性進(jìn)行測(cè)溫。 通過(guò)調(diào)研,網(wǎng)上檢索和查詢,我國(guó)生產(chǎn)廠家有天津今明儀器有限公司、珠海伊萬(wàn)電子科技有限公司、高碑店市興華電子儀器廠、上海青浦綠洲檢測(cè)儀器有限公司、北京金良安科技有限公司等。國(guó)外有福祿克、德圖、科爾帕默等。課題組抽取4個(gè)廠家的7臺(tái)熱敏電阻測(cè)溫儀為本規(guī)范起草的試驗(yàn)樣品。由于上海青浦綠洲檢測(cè)儀器有限公司說(shuō)他們的產(chǎn)品傳感器和顯示儀表都可以互換,因此在試驗(yàn)中,使用了改廠生產(chǎn)的使用中的傳感器和皇林機(jī)械廠生產(chǎn)的傳感器和他們新生產(chǎn)的顯示儀表進(jìn)行了組合試驗(yàn)。 目前生產(chǎn)的熱敏電阻測(cè)溫儀,測(cè)量范圍為(-50~+200)℃,分辨力為0.1℃和測(cè)量范圍為(0~+50)℃,分辨力為0.001℃兩種測(cè)溫儀。 溫度范圍為(-80~300)℃的指針式半導(dǎo)體點(diǎn)溫計(jì)已不再生產(chǎn),檢測(cè)部門也幾乎沒(méi)有收到此類檢測(cè)儀器。 四、規(guī)范的起草制定過(guò)程 規(guī)范的起草制定過(guò)程主要做了以下工作: 1、調(diào)研、查詢、檢索和抽取試驗(yàn)樣品 2008年技術(shù)委員會(huì)下達(dá)任務(wù)后,我所組織建立了熱敏電阻測(cè)溫儀規(guī)范起草小組,在國(guó)內(nèi)、外進(jìn)行了調(diào)研、查詢和檢索,通過(guò)調(diào)研了解了測(cè)溫儀目前的生產(chǎn)狀況,共有8個(gè)生產(chǎn)廠家,國(guó)內(nèi)5家,國(guó)外3家。本規(guī)范沒(méi)有檢索到國(guó)際建議。根據(jù)調(diào)研結(jié)果,在我國(guó)生產(chǎn)產(chǎn)品的基礎(chǔ)上,抽取了4個(gè)生產(chǎn)廠家新生產(chǎn)的測(cè)溫儀。它們是天津今明儀器有限公司2臺(tái)、高碑店市興華電子儀器廠2臺(tái)、上海青浦綠洲檢測(cè)儀器有限公司2臺(tái)(顯示儀表是新生產(chǎn)的,傳感器是使用中的由皇林電子器械廠生產(chǎn))、北京金良安科技有限公司1臺(tái),共計(jì)7臺(tái)。 2、試驗(yàn)方案及試驗(yàn) 為了確保規(guī)范的科學(xué)性和合理性,起草小組首先制定了試驗(yàn)方案,方案對(duì)試驗(yàn)項(xiàng)目,試驗(yàn)方法,標(biāo)準(zhǔn)器的選擇等均做了詳細(xì)規(guī)定。 試驗(yàn)項(xiàng)目有試驗(yàn)條件、測(cè)溫范圍、示值誤差、穩(wěn)定性、重復(fù)性、時(shí)間常數(shù)、絕緣電阻、絕緣強(qiáng)度、插入深度。 為了確保試驗(yàn)的準(zhǔn)確可靠,每項(xiàng)試驗(yàn)均做了兩次,對(duì)誤差大的溫度點(diǎn),在兩次試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,又做了試驗(yàn)。具體情況見試驗(yàn)報(bào)告的試驗(yàn)數(shù)據(jù)部分。 3、測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定 為了確保試驗(yàn)的可靠性,課題組對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定,并根據(jù)使用不同的標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備分別進(jìn)行了評(píng)定,具體情況見測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定。 4、試驗(yàn)結(jié)果分析 課題組對(duì)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了匯總,具體內(nèi)容見匯總表,為了分析方便,將示值誤差隨溫度的變化畫出了圖形,進(jìn)行了圖形分析,在分析的基礎(chǔ)上確定了各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。具體情況見試驗(yàn)報(bào)告。 5、規(guī)范各項(xiàng)指標(biāo)說(shuō)明 (1)關(guān)于測(cè)溫范圍 原有國(guó)家規(guī)程有《JJG367-84熱敏電阻糧溫計(jì)檢定規(guī)程》,測(cè)量范圍為(-30~50)℃;《JJG363-84半導(dǎo)體點(diǎn)溫計(jì)檢定規(guī)程》,測(cè)量范圍為(-80~300)℃,顯示儀表為不平衡電橋和指針式電流表,由于指針式半導(dǎo)體點(diǎn)溫計(jì)使用不方便,通過(guò)對(duì)北京、上海、廣東、天津生產(chǎn)廠家和檢測(cè)單位調(diào)研,指針式半導(dǎo)體點(diǎn)溫計(jì)的廠家已不再生產(chǎn),目前生產(chǎn)和檢測(cè)的測(cè)溫儀表溫度范圍均在(-50~200)℃,因此本規(guī)范在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,將測(cè)溫范圍確定在(-50~200)℃ (2)關(guān)于計(jì)量特性 熱敏電阻測(cè)溫儀計(jì)量特性應(yīng)包括測(cè)溫范圍、示值誤差、溫度穩(wěn)定性、溫度重復(fù)性、時(shí)間常數(shù)、絕緣電阻和絕緣強(qiáng)度。 由于本規(guī)范主要用于校準(zhǔn),考慮到規(guī)范的可操作性,在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,去掉了時(shí)間常數(shù)的校準(zhǔn)。但出于安全性考慮,對(duì)于使用220V電壓作電源的測(cè)溫儀表,應(yīng)對(duì)絕緣電阻和絕緣強(qiáng)度進(jìn)行檢查。 (3)關(guān)于示值誤差 從試驗(yàn)結(jié)果和圖形分析看出,熱敏電阻測(cè)溫儀在(0~50)℃范圍一致性較好,誤差較小,在低溫和較高溫度誤差較大。 另外,天津今明儀器有限公司是按滿量程規(guī)定的示值允許誤差,即±0.3%滿度±0.1℃,在兩次試驗(yàn)中,該廠的儀表均有超出誤差的現(xiàn)象。其它廠家如高碑店市興華電子儀器廠、上海青浦綠洲檢測(cè)儀器有限公司、北京金良安科技有限公司,使用中的測(cè)溫儀是皇林電子器械廠生產(chǎn),均有超差現(xiàn)象。試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明,我國(guó)生產(chǎn)廠家給出的允許誤差都偏小。 本規(guī)范在試驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,按照熱敏電阻的特性,分兩個(gè)不同溫度段給出了允許誤差的規(guī)定,并加大了誤差限。
熱敏電阻測(cè)溫儀校準(zhǔn)規(guī)范課題組 2010年6月3日 |