[發明專利]電阻式溫度傳感器檢定系統及方法

有效

• 申請號: 201510080095.7
• 申請日: 2015-02-15
• 公開（公告）號: CN104655327B
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發明（設計）人: 姚小兵;付志勇;廖艷;韓志鑫;楊銳;馮錦;陳桂生
• 申請（專利權）人: 中國測試技術研究院聲學研究所
• 主分類號: G01K15/00
• 分類號: G01K15/00;G01K7/16
• 代理公司: 成都蓉信三星專利事務所(普通合伙)51106
• 代理人: 王云春

技術領域

本發明涉及溫度傳感器檢定技術領域，具體涉及電阻式溫度傳感器檢定系統及方法。

背景技術

電阻式溫度傳感器是工業生產過程中應用最多最廣的溫度傳感器之一。除了應用于石油、化工、電力、軍事、航天等行業的過程測量和控制外，近年來各種各樣的溫度傳感器越來越多的應用于醫療器械、分析儀器、電子裝備、制藥設備、家用電器和汽車工業中。作為量大面廣的溫度計量器具，對其進行正確檢定以保證溫度量值的準確和統一，在溫度計量的源頭把好質量關是非常重要的。

以前電阻式溫度傳感器的檢定主要依據熱電阻相關檢定規程，不同企業由于所具備的裝置和人員能力水平不同而選擇的檢定方式也不盡相同。大多數企業都使用手動控溫方式，這種方式要求檢定人員花費大量時間來跟蹤恒溫設備的升降溫過程，不斷測量恒溫設備的實際溫度，判斷設定溫度點是否穩定，判斷恒溫條件是否符合檢定要求，當恒溫設備達到設定的檢定點時，檢定人員通過觀察恒溫設備實際溫度的變化根據規程規定和經驗來判斷是否開始測量數據，當檢定人員判斷認為滿足檢定條件時，檢定人員按照規程規定的順序開始手動切換掃描開關，溫度傳感器的測量數據主要通過檢定人員采用數表和轉換開關接收，然后再記錄前述測量數據。測量完成后，檢定人員需要按照規程規定的計算方法手動計算檢定結果，然后再出具證書，將檢定結果輸入到證書中。這種采用人工檢定的方法，會帶來一定的人為誤差，給檢定人員帶來強大的工作量，檢定結束后還需要對測量數據進行計算處理和原始記錄存檔，這個過程也相當耗費時間，相當繁瑣。

為此，許多科研部門和企事業單位對用于熱電阻的檢定方法、檢定裝置也做了大量研究。隨著電子技術和計算機技術的發展，國內外的熱電阻檢定裝置也愈來愈自動化、智能化。

國外大多采用自動檢定系統對熱電阻溫度傳感器進行檢定。其領先的公司主要有：美國FLUKE，英國約克等。美國FLUKE的溫度自動檢定系統可根據用戶的實際要求自行組合各種溫度自動檢定系統，系統與計算機可通過RS232串口或USB接口連接，在檢定過程中對恒溫設備實行自動控制，檢定完成后可生成ITS-90溫度系數及分度表，可自動生成檢定證書。英國約克生產的全自動溫度檢定系統具有控制精度高、范圍廣的特點，計算機實時監控系統升溫過程，并繪制出控溫曲線，該系統還能自動生成檢定證書。

由于國內的發展相對落后，多數計量檢定機構還采用人工的方法檢定熱電阻溫度傳感器。就目前的發展現狀而言，國內也存在幾家溫度傳感器自動檢定系統研制成功的企業或研究院所。如北京康斯特科技有限公司、泰然磐然測控科技有限公司、北京中航機電、西航電子，它們生產的溫度自動檢定系統，能夠完成不同分度號的工作用不同線制的熱電阻的自動檢定，系統技術指標符合現行有效的熱電阻檢定規程和校準規范的要求，能夠滿足檢定需求。

上述的電阻式溫度傳感器檢定系統主要以計算機為主體，由數字多用表、低熱電勢掃描開關、高穩定控溫儀、恒溫設備、通用打印機和專用軟件組成，其中，數字多用表與低熱電勢掃描開關連接構成數據采集器。為了使系統滿足遠距離測量，系統低熱電勢掃描開關與電阻式溫度傳感器之間使用銅芯導線連接。當系統恒溫設備控溫偏差不能滿足預設的恒溫性能參數時，檢定人員可根據經驗判斷恒溫設備控溫是否穩定，如果穩定，可手動執行強制檢定。

然而，這些電阻式溫度傳感器檢定系統也存在些問題。其一，現有系統檢定電阻式溫度傳感器時，低熱電勢掃描開關裝置與標準器電阻式溫度傳感器、被檢電阻式溫度傳感器通過較長的銅芯導線連接，由于連接導線具有較大的引線電阻，因此會引起較大的測量誤差。其二，現有系統不能對恒溫設備控溫偏差進行完全自動修正，而是采取人工判斷方法，該方法可能因為檢定人員的誤判導致檢定結果誤差大或結果不準確，或者控溫偏差值不滿足相應檢定點的檢定要求時需要人為執行強制檢定，最終導致檢定結果出現一定的誤差。

為此，期望尋求一種技術方案，以至少減輕上文所述的問題。

發明內容

一方面，本發明要解決的技術問題是：提供一種能夠消除引線電阻引起的測量誤差的電阻式溫度傳感器檢定系統。

另一方面，本發明要解決的技術問題是：提供一種能夠消除引線電阻引起的測量誤差的電阻式溫度傳感器檢定方法。

就本發明的系統而言，為了解決上述技術問題，本發明采用下述技術方案。

一種電阻式溫度傳感器檢定系統，包括

標準電阻式溫度傳感器，用于檢定被檢電阻式溫度傳感器時作為參考標準；