怎樣校準連續熱電偶？連續熱電偶校準項目為示值偏差和均勻性，以此數據評價該熱電偶是否滿足技術要求。昌暉儀表在本文詳細介紹連續熱電偶校準方法及校準項目內容。

校準連續熱電偶需要檢定連續熱電偶示值偏差和均勻性。連續熱電偶示值偏差指其最大允許偏差不超過±10℃或±5%t(取其較大者)，t為實際溫度，單位為℃；連續熱電偶均勻性不得超過15℃。國家標準JJF1631-2017中明確指出：連續熱電偶的示值偏差和均勻性指標不是用于合格性判定，僅供參考。

連續熱電偶示值偏差的校準
連續熱電偶校準溫度選擇80℃、200℃和300℃等三個溫度點。
1、連續熱電偶示值偏差的校準前的準備
①開啟數字多用表進行預熱，預熱時間至少20min或滿足其使用說明書的相應要求。
②將連續熱電偶繞成圈材整體放入恒溫設備中，必要時要使用支架承載連續熱電偶，以保證圈材充分展開。連續熱電偶每端露出恒溫設備部分長度應在10cm至40cm之間，整體露出恒溫設備部分的長度應不超過其總長度的1/4。恒溫設備的測量孔處用耐高溫材料封堵。將連續熱電偶圈材的置于恒溫設備最高溫度均勻溫場中心位置，圈材不超過恒溫設備有效工作區域。將溫度標準器測量端也放置在圈材的中心位置。選擇連續熱電偶的一個測量端作為固定接線端子，連接在測量線路中。以二等標準鉑銠10-鉑熱電偶為溫度標準器時的設備連接見圖1。

圖1 連續熱電偶校準設備連接圖

2、連續熱電偶示值偏差校準方法
①將恒溫設備溫度設定在第一個校準溫度點。恒溫設備達到設定溫度后，穩定至少10min,當實際溫度(以標準器為準)偏離校準溫度不超過±5℃且溫度變化不超過1℃/min時，按照以下順序讀數，讀取四次平均值：標準1(R1A1)→被校熱電勢1(E1A1)→被校熱電勢2(E1A2)→標準2(R1A2)→標準3(R1A3)→被校熱電勢3(E1A3)→被校熱電勢4(E1A4)→標準4(R1A4)
分別取其平均值，得到在第一個校準溫度點(下限溫度)的數值：

②依據事先選取的校準溫度點，按照上述①的要求，依次校準其余兩個溫度點，得到在第二個校準溫度點的數值：


得到在第三個校準溫度點的數值：



3、也可以按用戶的需求選取校準溫度點，在80-800℃范圍內，參照上述第1項和第2項的要求進行校準。大于300℃的示值偏差校準可參照附錄B。 
4、校準結束后，按程序關斷恒溫設備的電源，待其內部溫度降至室溫附近，再取出標準器和被校熱電偶。

連續熱電偶均勻性的校準
均勻性的校準一般選擇300℃；校準位置選擇在連續熱電偶的前段、中段和后段均勻分布的a、b和c等3個點，如圖2所示，前段和后段的校準位置距離接線端子為50cm，相鄰兩個校準位置間的熱電偶長度應不小于1m。

圖2 連續熱電偶均勻性校準位置點的選擇

1、連續熱電偶均勻性校準前的準備
①開啟數字多用表進行預熱，預熱時間至少20min或滿足其使用說明書的相應要求。
②一般情況下，采用二等標準鉑銠10-鉑熱電偶作標準器，具體接線見圖3。使用耐高溫材料將測量孔封堵。

圖3 連續熱電偶均勻性校準設備連接示意圖
 
2、連續熱電偶均勻性校準方法
均勻性檢測試驗在300℃點進行。校準條件、儀器設備要求同熱電勢精度校準。均勻性校準需要在管式電阻爐中進行，爐溫控制在300℃±1℃，溫度穩定性1℃/min，保持10min時間。其他操作與熱電勢精度校準相同。整根或整卷電纜推薦按每米一個間隔選擇三個點進行檢測(較短的電纜可根據長度縮短間隔距離)，具體方法按照電纜移動方向連同補償導線一起拖動，三個點數據測試完畢，用最大值減去最小值代表熱電勢均勻性。

校準可以按照相應的順序進行。
①第一個位置點的校準
將溫度標準器測量端和連續熱電偶的第一個校準位置a點靠攏在一起，放置在熱電偶檢定爐中最高均勻溫場中心位置。將熱電偶檢定爐控制溫度設定在300℃。熱電偶檢定爐達到設定溫度后，穩定至少10min，當實際溫度(以標準器為準)偏離校準溫度不超過±5℃且溫度變化不超過1℃/min時，按照以下順序讀數，讀取四次平均值：標準1()→被校熱電勢1(E1B1)→被校熱電勢2(E1B2)→標準2()→標準3()→被校熱電勢3(E1B3)→被校熱電勢4(E1B4)→標準4()
分別取其平均值，得到在第一個位置a的數值：

 
②第二個位置點的校準
保持二等標準鉑銠10-鉑的位置，向右側緩慢平移連續熱電偶使其第二個測量位置b點與標準器測量端靠攏在一起。穩定至少10min,當實際溫度偏離校準溫度不超過±5℃且溫度變化不超過1℃/min時，按照以下順序讀數，讀取四次平均值：標準1()→被校熱電勢1(E2B1)→被校熱電勢2(E2B2)→標準2()→標準3()→被校熱電勢3(E2B3)→被校熱電勢4(E2B4)→標準4()
分別取其平均值，得到在第一個位置b的數值：



③第三個位置點的校準
保持標準器的位置，向右側緩慢平移連續熱電偶使其第三個測量位置c點與標準器測量端靠攏在一起。穩定至少10min,當實際溫度偏離校準溫度不超過±5℃且溫度變 化不超過1℃/min時，按照以下順序讀數：標準1()→被校熱電勢1(E3B1)→被校熱電勢2(E3B2)→標準2()→標準3()→被校熱電勢3(E3B3)→被校熱電勢4(E3B4)→標準4()
分別取其平均值，得到在第一個位置c的數值：
 


3、也可以按用戶的需求選取校準溫度、校準位置等，在80-800℃范圍內，參照上述第1項和第2項的要求進行校準。
4、校準結束后，關斷熱電偶爐的加熱電源，待其內部溫度降至室溫附近，再取出溫度標準器和連續熱電偶。

連續熱電偶校準結果的處理
1、示值偏差
①當使用二等標準鉑電阻溫度計WZPB-2做標準器時，依據JJG160-2007中的下面三個公式得到實際溫度平均值。



公式中，t為溫度值；Wr(t)為參考函數，在0℃~660.323℃溫區內參考函數Wr(t)的數值表見JJG160-2017標準附錄F；常數C0，Ci，D0，Di在附錄C列出。
連續熱電偶溫度示值偏差δt按下述三個公式進行計算：

 

公式中：δt為連續熱電偶溫度示值偏差，℃；△t為校準溫度點與實際溫度的差值，℃；t校為校準點溫度，℃；為標準鉑電阻溫度計測得的實際溫度的平均值，℃；△Et為連續熱電偶在校準溫度點處的熱電勢對分度表的偏差，mV；為連續熱電偶在實際校準溫度點處，測得的熱電勢平均值，mV；S被為在分度表中查得的在校準溫度點處連續熱電偶的微分熱電勢值，mV/℃；E分為在分度表中查得的校準點溫度處的連續熱電偶的熱電勢值，mV。

②當使用二等標準鉑銠10-鉑熱電偶WRPB-2作為標準器時，連續熱電偶熱電勢偏差和溫度示值偏差按照下述兩個公式進行計算：


公式中為標準鉑銠10-鉑熱電偶證書上某溫度點的熱電勢，mV；為標準鉑銠10-鉑熱電偶在實際校準溫度點處，測得的熱電勢平均值，mV；為標準鉑銠10-鉑熱電偶在校準溫度點處的微分熱電勢值，mV/℃。

2、均勻性
在連續熱電偶三個位置點的溫度示值偏差中，選取其中最大的示值偏差記為△tmax，選取最小的示值偏差標記為△tmin。
連續熱電偶的均勻性δt為：δt=△tmax-△tmin。

昌暉儀表專業生產優質連續熱電偶，如果你在熱電偶使用中遇到問題或有好的經驗，歡迎一起分享和交流。