Приложение А (рекомендуемое). Градуировка температурных датчиков

Приложение А
(рекомендуемое)

Градуировка температурных датчиков

Градуировку температурных датчиков с периодичностью не реже раза в шесть месяцев осуществляют погружным способом в ультратермостате, обеспечивающем поддержание температуры с точностью не менее +-0,05°С. В качестве агента, заполняющего термостат, следует использовать вазелиновое масло для обеспечения электрической изоляции и хороших условий теплового контакта датчика со средой. Датчики, подлежащие градуировке, погружают в вазелиновое масло, которое с помощью встроенного в термостат механизма непрерывно перемешивают.

Градуировка температурных датчиков ведется при пяти, шести значениях стабилизированной температуры вазелинового масла в диапазоне 20,0-40,0°С. Электрическое сопротивление температурного датчика измеряют специальным устройством, например цифровым универсальным вольтметром типа В7-23. Полученные данные заносят в протокол.

На основании этих данных для каждого датчика строят график зависимости его электрического сопротивления от температуры среды и/или определяют аналитическую формулу этой зависимости методом регрессионного анализа.

В частности, для датчиков, изготовленных на основе терморезисторов, эта зависимость носит экспоненциальный характер, выраженный в формуле

             R (t) = R  exp {- K (t - t )},                         (A.1)

              i       0         i      0

где R (t) - текущее сопротивление датчика при данной температуре, Ом;

     i

    R     - сопротивление  датчика при начальной температуре градуировки,

     0      Ом;

    K     - коэффициент пропорциональности, °С(-1);

     i

  (t-t )  - разность данной и начальной температур градуировки, °С.

      0

Уравнение, полученное в результате решения вышепредставленного выражения для каждого датчика имеет вид

            t = С  - С ln {R(t)},                                   (А.2)

                 0

где t    - измеряемая температура, °С;

  С , С  - постоянные   величины, рассчитанные по данным градуировки  для

   0       каждого датчика;

    R(t) - соответствующее показание прибора, Ом.

Это уравнение позволяет определить температуру поверхности тела по показаниям прибора, измеряющего сопротивление постоянному току конкретного датчика.

Относительная погрешность градуировки дельта t_i может быть рассчитана по формуле

    дельта t  = [Дельта С  + Дельта С ln (R )+ С дельта R ]/t ,     (А.3)

            i            0                 i             i   i

где Дельта С , Дельта С - абсолютные         погрешности      определения

            0             коэффициентов С  и С ;

                                         0    i

             дельта R   - относительная      погрешность        измерения

                     i    сопротивления прибором, %.

     дельта t  не должна превышать 1% при доверительной вероятности 0,95.

             i