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实验二、热电阻的标定 一、实验目的 1、加深理解热电阻测温原理。 2、学习工业用热电阻常用检定方法-----定点检定法。 3、观察流过热电阻电流的大小对测温的影响。 二、仪器设备 1、直流稳压电源一台：提供稳定电压。E=11V. 2、电阻箱三只：精度等级较高的一只作为标准电阻；另外两只作为分压电阻。 3、被检热电阻一支：Pt100，工业用II级。 4、数字多用表，0.05级，用于测量标准电阻和热电阻上的电压。 5、直流毫安表一只：测量流过热电阻的电流。 三、热电阻体的主要技术指标 分度号 准确度等级 0°C电阻值 （Ω） 电阻比（W=R100/R0） 0°C阻值 允许误差 Pt100 工业I级 100.00±0.05 1.3851±0.0006 ±0.05% 工业II级 100.00±0.10 1.3851±0.0012 ±0.1% 四、实验原理 原理图见图-1。用稳压电源提供直流稳定电压，经过电阻R1、R2分压给热电阻供电。让恒压源E=11V, R1=9999Ω，R2=1K；调整R1（从 档开始调整）,使电路中流过热电阻Rt电流0.8 mA≤I≤1mA（毫安表显示）。在稳压电源输出电压、R1、R2、RS、Rt（R1、R2为分压电组，RS为标准电阻，Rt 为热电阻）等电路参数不变的前提下，流过同一回路中RS、Rt的电流不变，用伏安法可测定Rt的实际电阻值。本实验用高精度电位差计UJ33D-1测量Rs 、Rt上的电压。 Rt的测量为间接测量法。 ∵ I=Ut/Rt=Us/Rs ∴ Rt=Rs×（Ut /Us） 稳压 电源 图-1 原理图 五、实验内容及步骤 1、接线 根据所提供的设备，按图接线，接线图详见黑板。 数字多用表：测量电势值。 稳压电源：提供两路可调恒定电压。一路输出11V给主回路，先在输出开路情况下，把输出电压调到规定值上，再接电源输出线。 电阻箱：先将R1=9999Ω，R2=1K，RS调到参考值上（测0℃时阻值，RS＝100.00Ω；测100℃阻值时，RS＝138.00Ω）再通电；改变R1调整流过热电阻的电流，依次从到低档调整；不能调R2，防止大电流损坏电阻箱。 2、校验（数据记录见表一） ⑴.测R0（测0℃时的阻值）。将放有铂电阻的试管（试管内的铂电阻体被变压器油淹没）放在盛有冰水混合物的冰桶中，恒温15分钟后进行测量。 ① 正向测三组Ut0、Us0。 ② 反向测三组Ut0、Us0。 注意：E=11V,R1=9999Ω，R2=1K;调整分压电阻的阻值R1（从 档开始调整）改变流过Rt电流（毫安表显示），使电流的大小为0.8 mA≤I≤1mA。 ⑵ 测R100（测100oC时的阻值）。将试管放在盛有2/3水的烧杯中，将烧杯置于电炉上，加热至水沸腾，恒温15分钟后进行测量。 ① 正向测三组Ut100、Us100。 ② 反向测三组Ut100、Us100。 注意：E=11V,R1=9999Ω，R2=1K;调整分压电阻的阻值R1（从 档开始调整）改变流过Rt电流（毫安表显示），使电流的大小为0.8 mA≤I≤1mA。 3、经过热电阻电流I的大小对测温的影响 ⑴ 在2.⑵中，已测0.8 mA≤I≤1mA时R100的实际阻值。 ⑵ 测100°C流过热电阻电流I=10mA时的阻值（见表二）。 ① 正向测三组U′t100、U′s100。 ② 反向测三组U′t100、U′s100。 注意：E=11V,R1=999Ω,R2=1K，调整R1（从 档开始调整）让流过热电阻的电流I=10 mA。 六、数据记录与处理 被检热电阻：分度号 标称准确度等级 电阻箱（作为标准电阻）：型号 准确度等级 电位差计： 型号 准确度等级 实验环境： 室温 相对湿度 表一：测定R0、R100实验数据记录表 （建议:Rs0取100.00Ω、Rs100取138.00Ω） 电流方向 序 号 电流（mA） R0测量 （Rs0取100.00Ω） R100
1、为使热电阻的量测端与被测介质之间有充分的热交换,应合理选择测点位置,尽量避免在阀门,弯头及管道和设备的死角附近装设热电阻. 2、带有保护套管的热电阻有传热和散热损失,为减少量测误差, 热电偶和热电阻应该有足够的插入深度: (1)对于量测管道中心流体温度的热电阻,一般都应将其量测端插入到管道中心处.如被测流体的管道直径是200毫米,那热电阻插入深度应选择100毫米; (2)对于高温高压和高速流体的温度量测，为减小保护套对流体的阻力和防止保护套在流体作用下发生断裂,可采取保护管浅插方式或采用热套式热电阻.浅插式的热电阻保护套管,其插入主蒸汽管道的深度应不小于75mm;热套式热电阻的标准插入深度为100mm; (3)假如需要量测是烟道内烟气的温度,尽管烟道直径为4m,热电阻插入深度1 m即可. (4)当量测原件插入深度超过1m时,应尽可能垂直安装,或加装支撑架和保护套管.
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