cst4001温度自动检定软件的热电偶校准系统研究
文章主要介绍了当前计量校准行业热电偶校准的技术方法，运用目前为止较为先进的校准流程和仪器，采用系统自动校准与人工校准相结合的方法，大大提高了热电偶校准的效率和精度，整套的校准流程严谨，发布的证书具有说服性。文章介绍了热电偶的种类，型号，包括在校准时采取的接线放式（系统与标准器、被校准的热电偶的接线），系统功能的介绍，系统主要仪器的介绍，校准过程中要注意的方面。列举了热电偶的热电势与温度转换的方法，包括原始记录的样式，证书的格式等。如何正确的操作自动检定系统是文章的主要内容。
目 录
引言 1
一、热电偶概况 1
（一）热电偶的原理及种类 2
（二）热电偶的校准流程 3
二、校准系统配套设备的说明 5
三、热电偶校准过程 8
（一）CST4001温度自动检定系统面板 8
（二）CST4001温度自动检定系统显示界面 9
四、热电偶校准过程 8
（一）CST4001温度自动检定系统的使用 5
（二）热电势与温度的转换 15
（三）热电偶校准原始记录 16
（四）热电偶校准证书 18
总结 21
致谢 22
参考文献 23
引言
计量是经济建设、科技进步和社会发展中的一项重要技术基础。经济越是高速发展，越需要加强计量工作；科技越是先进越需要准确的计量；社会越进步越需要在全国范围内实现计量单位制的统一和量值的准确可靠，因而越需要加强计量行业的规范性、准确性、可靠性。加强计量监督管理，保证计量单位的统一和量值的准确可靠，加强计量的最终目的为了促进国民经济和科学技术的发展。计量不仅关系到科技的进步，也关系到企业的产品质量与效益，更关系到人民群众的健康安全。对于温度校准而言，关系到工业上的发展，锻造业的发展，以及医疗行业的发展，温度无时无刻的都在我们身边，关联着我们的生活；尤其热电偶所涉及到我国工业上发展的高温测量，其准确性对于工业生产来说是不可忽视的一个重要环节。
热电偶是我国测温仪器行业中产量最大的产品之一，它属于一次仪表，可以直接测量温度，它的测温范围极广，主要应用于高温产品，例如马弗炉、高温锻造炉 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
、钢铁厂的高炉等，广泛用于各种行业各种管道或罐体的过程温度检测，市场前景高，需求量大，主要是它简单有效的测温性能，几乎可以利用在有关温度的绝大多数仪器上。
中国的热电偶产值每年可以达到40多亿，中国的市场需求大，非常符合中国现阶段工业发展的需求。中国制造热电偶的工艺也越来越高，其中具有代表的几个热电偶厂商，例如康斯特生产的高精准的作为标准器使用的S型铂铑热电偶，或者锦州精微仪表厂、上海仪表三厂、等等都是专业生产热电偶的厂商，满足了国内对热电偶的大量需求，所以热电偶校准项目的前景巨大，对工业的发展至重要。鉴于目前热电偶的校准流程普遍存在校准过程中数据弄虚作假、证书的真实性不够等有待解决的问题，因此，希望通过分析热电偶的校准流程的特点，结合当前校准行业对热电偶的校准流程的现状的研究，熟练有效的操作温度自动检定系统，测出准确可靠的真实数据，出具一份市场、政府认可的证书文件。
论文表述热电偶的一般校准流程，旨在精确测量热电偶在高温各个点的温度准确性和稳定性，同时，也要注意周围环境因素的影响，计算出测试过程中的不确定因素。不确定度的评析要有大量真实有效的数据来说明，且数据测试时间间隔一月一次，重复6月通过有效测温数据可以判断热电偶的是否符合要求使用，在国家允许的范围内给热电偶加上一定的修正值，数据必须真实可靠。要具有能力将热电偶的热电势通过计算准确转化成温度。本文主要研究对在CST温度自动检定系统中热电偶校准流程。研究主要集中在对温度自动检定系统的操作，包括热电偶种类的识别、校准方案的建立、校准计划的实施等。
本文主要研究内容有：
1）了解热电偶的型号参数；
2）了解热电偶测试的原理；
3）掌握热电偶测试的方法；
4）掌握根据热电偶的热电势计算温度的方法；
5）学会根据检测结果判定热电偶是否合格；
6）学会出具热电偶校准证书（证书里包括热电偶的修正值）。
一、热电偶概况
（一）热电偶的原理及种类
1. 热电偶的原理
热电偶是一种感温元件，是一种一次仪表，热电偶可以用来直接测量温度。有两种不同成分的材质的导体组成的闭合电路，因为材质不同，不同的电子密度产生电子扩散，稳定平衡后就产生了电势。当两端存在梯度温度时，回路中就会有电流产生，产生热电势，温差越大，电流就越大测得的热电动势之后即可知道温度，是电偶实际上也是一种能量转换器，将热能转换为电能。热电偶原理图1所示。
图1 热电偶原理图
2. 热电偶的种类
热电偶的种类很多，主要分为贵金属热电偶和廉金属热电偶。贵金属热电偶适用于各种高温场合生产过程，广泛应用于玻璃及陶瓷及工业盐浴炉等测温系统。贵金属通常代指黄金、白银、铂金这三种价格昂贵，外形美观的金属，其化学性质稳定。贵金属热电偶的分度号主要为S、B、R的热电偶，主要用的材料为铂、铑。他们的温度上限主要在1700℃～1800℃，精度高、稳定、可以做的非常细小（反应很快）。图2、图3、图4是作为标准器使用的S型热电偶，价格昂贵，市场价在几万左右。
图2 S型热电偶1 图3 S型热电偶2
图4 S型热电偶3
图4中的白色细管即为S型铂铑型铂铑10热电偶。
廉金属热电偶比较常见，主要有K,E,J,T这几种型号的热电偶，物美价廉，但测量结果的离散性大，具体样式如下图5、图6所示。
图5 廉金属热电偶1 图6 廉金属热电偶2
（二）热电偶的校准流程
热电偶校准流程可用图7表示。
图7 热电偶校准流程框图
热点偶校准的具体流程说明如下：
目 录
引言 1
一、热电偶概况 1
（一）热电偶的原理及种类 2
（二）热电偶的校准流程 3
二、校准系统配套设备的说明 5
三、热电偶校准过程 8
（一）CST4001温度自动检定系统面板 8
（二）CST4001温度自动检定系统显示界面 9
四、热电偶校准过程 8
（一）CST4001温度自动检定系统的使用 5
（二）热电势与温度的转换 15
（三）热电偶校准原始记录 16
（四）热电偶校准证书 18
总结 21
致谢 22
参考文献 23
引言
计量是经济建设、科技进步和社会发展中的一项重要技术基础。经济越是高速发展，越需要加强计量工作；科技越是先进越需要准确的计量；社会越进步越需要在全国范围内实现计量单位制的统一和量值的准确可靠，因而越需要加强计量行业的规范性、准确性、可靠性。加强计量监督管理，保证计量单位的统一和量值的准确可靠，加强计量的最终目的为了促进国民经济和科学技术的发展。计量不仅关系到科技的进步，也关系到企业的产品质量与效益，更关系到人民群众的健康安全。对于温度校准而言，关系到工业上的发展，锻造业的发展，以及医疗行业的发展，温度无时无刻的都在我们身边，关联着我们的生活；尤其热电偶所涉及到我国工业上发展的高温测量，其准确性对于工业生产来说是不可忽视的一个重要环节。
热电偶是我国测温仪器行业中产量最大的产品之一，它属于一次仪表，可以直接测量温度，它的测温范围极广，主要应用于高温产品，例如马弗炉、高温锻造炉 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
、钢铁厂的高炉等，广泛用于各种行业各种管道或罐体的过程温度检测，市场前景高，需求量大，主要是它简单有效的测温性能，几乎可以利用在有关温度的绝大多数仪器上。
中国的热电偶产值每年可以达到40多亿，中国的市场需求大，非常符合中国现阶段工业发展的需求。中国制造热电偶的工艺也越来越高，其中具有代表的几个热电偶厂商，例如康斯特生产的高精准的作为标准器使用的S型铂铑热电偶，或者锦州精微仪表厂、上海仪表三厂、等等都是专业生产热电偶的厂商，满足了国内对热电偶的大量需求，所以热电偶校准项目的前景巨大，对工业的发展至重要。鉴于目前热电偶的校准流程普遍存在校准过程中数据弄虚作假、证书的真实性不够等有待解决的问题，因此，希望通过分析热电偶的校准流程的特点，结合当前校准行业对热电偶的校准流程的现状的研究，熟练有效的操作温度自动检定系统，测出准确可靠的真实数据，出具一份市场、政府认可的证书文件。
论文表述热电偶的一般校准流程，旨在精确测量热电偶在高温各个点的温度准确性和稳定性，同时，也要注意周围环境因素的影响，计算出测试过程中的不确定因素。不确定度的评析要有大量真实有效的数据来说明，且数据测试时间间隔一月一次，重复6月通过有效测温数据可以判断热电偶的是否符合要求使用，在国家允许的范围内给热电偶加上一定的修正值，数据必须真实可靠。要具有能力将热电偶的热电势通过计算准确转化成温度。本文主要研究对在CST温度自动检定系统中热电偶校准流程。研究主要集中在对温度自动检定系统的操作，包括热电偶种类的识别、校准方案的建立、校准计划的实施等。
本文主要研究内容有：
1）了解热电偶的型号参数；
2）了解热电偶测试的原理；
3）掌握热电偶测试的方法；
4）掌握根据热电偶的热电势计算温度的方法；
5）学会根据检测结果判定热电偶是否合格；
6）学会出具热电偶校准证书（证书里包括热电偶的修正值）。
一、热电偶概况
（一）热电偶的原理及种类
1. 热电偶的原理
热电偶是一种感温元件，是一种一次仪表，热电偶可以用来直接测量温度。有两种不同成分的材质的导体组成的闭合电路，因为材质不同，不同的电子密度产生电子扩散，稳定平衡后就产生了电势。当两端存在梯度温度时，回路中就会有电流产生，产生热电势，温差越大，电流就越大测得的热电动势之后即可知道温度，是电偶实际上也是一种能量转换器，将热能转换为电能。热电偶原理图1所示。
图1 热电偶原理图
2. 热电偶的种类
热电偶的种类很多，主要分为贵金属热电偶和廉金属热电偶。贵金属热电偶适用于各种高温场合生产过程，广泛应用于玻璃及陶瓷及工业盐浴炉等测温系统。贵金属通常代指黄金、白银、铂金这三种价格昂贵，外形美观的金属，其化学性质稳定。贵金属热电偶的分度号主要为S、B、R的热电偶，主要用的材料为铂、铑。他们的温度上限主要在1700℃～1800℃，精度高、稳定、可以做的非常细小（反应很快）。图2、图3、图4是作为标准器使用的S型热电偶，价格昂贵，市场价在几万左右。
图2 S型热电偶1 图3 S型热电偶2
图4 S型热电偶3
图4中的白色细管即为S型铂铑型铂铑10热电偶。
廉金属热电偶比较常见，主要有K,E,J,T这几种型号的热电偶，物美价廉，但测量结果的离散性大，具体样式如下图5、图6所示。
图5 廉金属热电偶1 图6 廉金属热电偶2
（二）热电偶的校准流程
热电偶校准流程可用图7表示。
图7 热电偶校准流程框图
热点偶校准的具体流程说明如下：
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