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1、南昌大学实验报告学生姓名：学号：专业班级：实验类型：验证综合 设计 创新实验日期：实验成绩：实验一热电偶校验一、 实验目的与要求1. 观察工业用热电偶的结构，获得有关的感性认识。2. 掌握热电偶校验（或分度）的方法。3. 应用比较法求得被校验（或分度）热电偶的毫伏温度的关系曲线。4. 与同类型标准化的热电偶的热电性质比较， 确定在一定的测量范围内， 由于热电性质的非标准可能产生的误差。5. 熟悉电位差计的使用。二、实验主要设备1. 标准热电偶（镍铬镍硅 K 型热电偶）；2. UJ37 直流电位差计；3. 热电偶校验装置（ ROX-07 ），结构如图 1 所示；图 1热电偶校验装置（ROX-07
2、 ）外形1装置的主体为保温管式电炉。采用电子调温与数字显示控温，在炉膛内放有均热体，将标准热电偶与被校热电偶插入均热体内（注意均热体应放在炉膛中部）。在电控箱上设有调温旋钮、电压指示表和温控表、测温表；数显温控表作为电炉的温度控制；测温表能检测热电偶的温度指示数值。琴键开关则用来对标准热电偶与被检热电偶温度显示的转换。二、 实验说明1. 分度和校验通过实验，并经过一定的数字处理，确定温度仪表的输出与温度间的关系，叫分度。重新校核分度值正确与否，叫校验。分度与校验又常统称为检定。2. 热电偶检定的两种方法 定点法：是指将温度仪表直接在国际温标规定的各点（定仪固定点和次级参考点）分度的一种分度方法
3、，定点间温度与仪表输出量的关系根据公式进行插补。定点法具有很高的精确度，但这种方法设备复杂，一般只使用于高级标准温度计的分度。 比较法：是将被校温度计与高一等级的标准温度计置于同一均匀的温度场内，通过比较而进行校验（或分度）的一种方法。为此，恒温装置必须要有足够大的温度均匀区作为工作区域，而分度的准确性取决于标准温度计的精确度、恒温装置工作区的温度均匀度及装置的温度稳定度。3. 比较法所用的标准热电偶应是标准的铂铑铂热电偶，但在本实验中为了节约贵金属热电偶材料和防止铂铑铂热电偶被污染，我们用事先校准过的镍铬镍硅K 型热电偶作为标准热电偶，其热电性质是已知的。4. 比较法校验 （或分度） 热电偶
4、是以标准热电偶和被校热电偶测量同一稳定对象来进行的。本实验中用校验装置中的管式检定炉作为被测对象，用高精度自动控制仪来控制炉温在各个恒定点上。四、实验方法与步骤1用电 源线将热电偶校验装置后面板上的插座连接。2用普通的热电偶做成的热电偶分别为“校1”和“校2”；将“校1”和“校 2”放在管炉炉膛中心位；并将铠装热电偶接到标准端子上，另一端也放到管炉炉膛中心位。3把控温表档位拨到“设定”，用螺丝刀调节设定炉体加热的温度值（注意该温度值与实际温度的偏差较大，仅作参考） ，档位拨回到“测量”后，适当右旋恒温调节旋钮，炉体开始预热升温，当达到设定温度时，装置会自动跳闸停止炉体加热，保持炉体温度恒定。为
5、延长炉体使用寿命，加压2调节不要开得过火。因绝对稳定是不容易控制的，应在基本稳定的条件下快速测定。4在炉体加热的同时，准备直流电位差计的调零。K 在“断开”位置时先使检流表调零；滑盘调回 0 位置，将 K 扳向 “标准” 位置，调节 “工作电流” 旋钮， 使检流表归零就可以开始热电势测量；测量时，将 K 扳向“测量”位置，调节滑盘位置，使检流表归零，此时滑盘上的读数即为所测热电势。5检定顺序（读取数据）由低温向高温逐点升温检定。在读值过程中热电偶的温度可能还有稍许的变动，因此在一个点上的读数不能只进行一次。通常对某一温度值的读数至少三次，依次按动转换按键开关，先读标准热电偶，再读被校热电偶，这
6、样交替进行，最后读取标准热电偶的热电势结束。每次读值应尽量按相等时间间隔进行。整个读值过程热电偶工作端（热端）的温度变化不得超过5C，也就是对镍铬镍硅热电偶来说大约不超过0.2mV 。如果在七个读数中发现温度变化超过5C，建议继续测试，直至5 个连续的标准读数不超过 5C 为止。按同样的方法在其它校验点，再重复测试。五、实验数据的处理1. 实验结束后， 必须及时对实验数据进行分析，舍去那些显然由于不正确的测试而得到的结果，然后对每一点的读数取平均值。2. 根据标准热电偶热电势的算术平均值，由该标准热电偶的刻度曲线 （或附的表格） 来确定相对应的温度，然后作出被校验热电偶的热电性质曲线。（由画图
7、软件做出，附在实验报告后）。3. 由被校热电偶热电性质曲线查出在200 C、 300 C、 400 C 时的电势值，并列成表格。查出与被校验热电偶同类型的标准热电偶在200C、300C、400C 时的热电势值。求出被校验热电偶的误差值。工程用的标准化镍铬镍硅热电偶允许误差，温度不超过400C 不应超过 4C，温度超过 400C时，温度误差值不应大于所测温度的0.75% 。3六、实验记录环境条件：室温序号mV1（ C）mV2（ C）mV3（ C）mV4（ C）mV5（ C） C ，大气压力，相对湿度%标准热电偶被校热电偶1357平 均246平 均实验中其它情况：校验人：，同组人：实验日期：4七、数据整理及总结分析被校热电偶终值与标准热电势值表：12345被校验热电偶热电势(mV)标准热电偶温度( C)* 注意：被校热电偶热电势终值 =电位差计读数 +环境温度下的热电势（可由附表插值得到）标准热电偶温度由标准热电偶热电势终值根据附表插值得到温度。（由画图软件做出，打印后贴在该位置，或整页一起打印）热电偶分度各点与同类标准化热电偶热电性质之误差表：温度 ( C)200 C300 C400 C被校热电偶热电势(mV)同类标准化热电偶热电势(mV)热电势误差 (mV)被校热电偶热电势对应的温度( C)温度误差 ( C)被校验热电偶的基本误差：结论：5附表6