Поверка средств контактной термометрии

O

E (T)

R2 R4

R1 R3

C d

2 3 1

E (T)

ИРН

МA

U 0

R 0

МA

2 3

Е (T)

K m

E 0

R 2

R 0

R 1

C d

R(T)

R 3

R 2

R 1

a

b

E

i

E

i

E

R

t

R

U

t

Наиболее совершенными приборами для измерений температуры

являются цифровые измерители сигналов преобразователей температуры,

предусматривающие возможность подключения преобразователей с

различными номинальными и, даже, с индивидуальными характеристиками

преобразования. Такие приборы отображают измеренные значения

температуры с учѐтом соответствующих характеристик преобразования, а

для термоэлектрических преобразователей они автоматически вводят

поправку на температуру свободных концов. Кроме этого они могут

отображать сигналы термопреобразователей в единицах электрического

сопротивления или напряжения.

До настоящего времени ещѐ находят применение электромеханические

автоматические мосты и потенциометры следящего уравновешивания.

а

b

C

Приборы с ручным уравновешиванием используют в основном для

исследовательских целей в лабораторной практике и при метрологических

работах. Приборы прямого преобразования – магнитоэлектрические

милливольтметры и логометры – используют в случаях, определяемых

соображением простоты эксплуатации и отсутствием высоких требований к

точности измерений.

Поверку вторичных приборов осуществляют имитационным методом,

при котором сигналы термопреобразователей заменяют эквивалентными

значениями выходных параметров эталонных калибраторов напряжений или

магазинов сопротивлений.

Основным средством поверки вторичных приборов для

термоэлектрических преобразователей является эталонный источник малых

электрических напряжений. Это может быть специальное устройство –

калибратор напряжений или комплект, включающий в себя источник

регулируемого напряжения и эталонный прибор для измерений малых

постоянных напряжений – милливольтметр.

При поверке вторичных приборов для термопреобразователей

сопротивления используют эталонный магазин сопротивлений.

При выборе эталонных средств необходимо выполнять следующие

условия:

– диапазоны входного сигнала, поступающего от эталонов, должны

обеспечивать поверку в полном диапазоне измерений поверяемого прибора;

– погрешность эталона Δ Э не должна превышать 1/3Δ П, где Δ П – предел

допускаемого значения погрешности поверяемого прибора.

4.1. Методы и средства поверки

РИСУНКИТТВ

4.2. Методики поверки

Поверку стеклянных жидкостных термометров проводят в соответствии

с ГОСТ 8.279-78 методом прямых измерений в нулевом термостате

(температура таяния льда), в ампуле тройной точки воды или методом

непосредственного сличения в термостатах и криостатах.

В качестве эталонов применяют платиновые термометры сопротивления

и ртутные стеклянные термометры 2-го и 3-го разрядов, которые выбирают в

соответствии с ГОСТ 8.558- 2012.

При поверке поверяемый термометр необходимо погрузить в

термостатирующую жидкость на глубину, указанную на нѐм. При отсутствии

указания о глубине погружения термометр устанавливают так, чтобы высота

выступающего над поверхностью жидкости столбика не превышала 10 мм. В

противном случае вводят поправку на выступающий столбик.

Отсчет показаний термометров проводят после выдержки при

измеряемой температуре не менее 10 мин. Поверку проводят при постоянной

температуре в термостате.

При каждом оцифрованном значении температуры у термометров с

ценой деления 0,05

о

С и менее осуществляют шесть отсчетов, у остальных –

три отсчета.

Для получения результата поверки рассчитывают погрешность в

следующей последовательности. Находят среднее арифметическое значение

показаний поверяемого термометра t ср. Для термометров с ценой деления

0,05

о

С и более рассчитывают погрешность по формуле

Δt = t СР–t Д, (1.1)

где t Д – действительное значение температуры, определяемое по

показаниям эталонного термометра.

Для термометров с ценой деления 0,02

о

С и менее погрешность

определяют по формуле

Δt =(t СР+ Δt Р) –t Д, (1.2)

где Δt Р– поправка к показаниям поверяемого термометра,

обусловленная влиянием атмосферного давления,

Δt Р= ßЕ(Р–РО), (1.3)

где ßЕ– коэффициент атмосферного давления термометра

о

С/Па

(

о

С/мм.рт.ст. или

о

С/мбар), приведѐнный в паспорте на термометр; Р–

значение атмосферного давления при измерении; РО – нормальное

атмосферное давление, равное 101325 Па (760 мм рт. ст. или 1013,25 мбар).

Поправку на выступающий столбик рассчитывают по формуле

Δt СТ= γ(t –t 1)n, (1.4)

где γ – коэффициент видимого теплового расширения термометрической

жидкости в стекле; t 1 – средняя температура выступающего столбика по

показаниям вспомогательного термометра; n – число градусных отметок,

соответствующее высоте выступающего столбика.

Полученные значения погрешности не должны превышать предела

допускаемой основной погрешности для данного типа термометров.

При выполнении поверки необходимо экспериментально определить

соблюдение этого условия для поверяемого термометра при заданных

значениях температуры и принять решение о возможности его применения в

сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений.

Поверка манометрических термометров осуществляется также методом

непосредственного сличения с эталонными термометрами в термостатах или

печах по ГОСТ 8.».