關(guān)于JJG229-2010《工業(yè)鉑、銅熱電阻檢定規(guī)程》中相關(guān)計(jì)算的解析

王文軍　周　博　李　斌

（長(zhǎng)春軌道客車股份有限公司國(guó)家軌道客車工程研究中心工程實(shí)驗(yàn)室，長(zhǎng)春130062）

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關(guān)于JJG229-2010《工業(yè)鉑、銅熱電阻檢定規(guī)程》中相關(guān)計(jì)算的解析

王文軍周博李斌

（長(zhǎng)春軌道客車股份有限公司國(guó)家軌道客車工程研究中心工程實(shí)驗(yàn)室，長(zhǎng)春130062）

摘要：本文主要圍繞工業(yè)熱電阻在檢定過(guò)程中涉及到的相關(guān)計(jì)算進(jìn)行了詳細(xì)解析，希望能對(duì)從事相關(guān)行業(yè)的技術(shù)人員有所幫助。

關(guān)鍵詞：JJG229允差計(jì)算函數(shù)關(guān)系

引言

JJG229-2010《工業(yè)鉑、銅熱電阻檢定規(guī)程》中關(guān)于允差檢定及計(jì)算主要依靠測(cè)溫系統(tǒng)自動(dòng)完成，從事熱工行業(yè)的部分檢定人員對(duì)其中的相關(guān)計(jì)算不熟悉甚至不掌握，因此本文著重對(duì)檢定規(guī)程中涉及到的相關(guān)計(jì)算問(wèn)題進(jìn)行解析，以便有助于檢定員對(duì)此檢定規(guī)程的深入理解。

1 工業(yè)熱電阻電阻值與溫度之間的函數(shù)關(guān)系

以工業(yè)鉑熱電阻（PRT）為例。

在允差檢定計(jì)算中，主要用到工業(yè)熱電阻的在任意溫度的理論電阻值和電阻值對(duì)溫度的變化率，由上述2公式，可得：

式中，A=3.9083×10-3℃-1，B=-5.7750×10-7℃-2，C=-4.1830 ×10-12℃-4

2 二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻的電阻比值W?和dW?/dt值

以0～419.527℃二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)為例，可以通過(guò)二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)檢定證書中給出的數(shù)據(jù)：水三相點(diǎn)電阻值Rtp、錫點(diǎn)電阻比WSn、鋅點(diǎn)電阻比WZn、a8、b8值，再依據(jù)JJG160-2007《標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)檢定規(guī)程》中的公式（1）、（2）、（34），可計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻在任意溫度點(diǎn)t的電阻比W。

3 允差計(jì)算與工業(yè)熱電阻和標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻之間的關(guān)系

采用比較法，將二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)與被檢工業(yè)熱電阻同時(shí)插入t℃的恒溫槽中，待溫度穩(wěn)定后，通過(guò)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)值與被檢值，由標(biāo)準(zhǔn)值算出實(shí)際溫度，然后通過(guò)公式計(jì)算得出被檢工業(yè)熱電阻在t℃恒溫槽中的差值Δt，允差計(jì)算的數(shù)學(xué)模型如下：

式中，Rct為被檢工業(yè)熱電阻在溫度t℃時(shí)測(cè)得的電阻值（測(cè)量值）；Rt為被檢工業(yè)熱電阻在溫度t℃時(shí)的標(biāo)稱電阻值（由本文第2章節(jié)可以計(jì)算得出）；R為標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻在溫度t℃時(shí)測(cè)得的電阻值（測(cè)量值）；R為標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻在水三相點(diǎn)中測(cè)得的電阻值（查標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻計(jì)量證書可知）；R為標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻在溫度t℃時(shí)的標(biāo)稱電阻值（由本文第3章節(jié)可以計(jì)算得出）；W=R/R為標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻在溫度t℃時(shí)測(cè)得的電阻值比值；W=R/R為標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻在溫度t℃時(shí)的標(biāo)稱電阻值比值；dRt/dt為被檢工業(yè)熱電阻在溫度t℃時(shí)，電阻值對(duì)溫度的變化率（由本文第2章節(jié)可以計(jì)算得出）；dW/dt為標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻在溫度t℃時(shí)，電阻比值對(duì)溫度的變化率（由本文第3章節(jié)可以計(jì)算得出）；Δt為被檢工業(yè)鉑熱電阻和標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻在溫度t℃的恒溫槽中測(cè)得的偏離t℃的允差。

4 電阻溫度系數(shù)α與Δα

各等級(jí)工業(yè)熱電阻的允差檢定點(diǎn)均應(yīng)選擇0℃和100℃，當(dāng)兩者符合允差要求時(shí)，還應(yīng)檢查α符合性。被檢工業(yè)熱電阻的實(shí)際電阻溫度系數(shù)α可以按JJG229-2010《工業(yè)鉑、銅熱電阻檢定規(guī)程》中3.5條的α定義計(jì)算獲得。Δα的允許范圍與0℃的偏差Δt0有關(guān)，當(dāng)Δα符合JJG229-2010《工業(yè)鉑、銅熱電阻檢定規(guī)程》中表6規(guī)定時(shí)，該熱電阻的允差檢定結(jié)果才判定為合格。否則還應(yīng)進(jìn)行上限（或下限）溫度點(diǎn)的允差檢定（首選上限），才能最終得出被檢熱電阻的允差檢定結(jié)果是否合格。

5 計(jì)算數(shù)據(jù)修約

規(guī)程規(guī)定AA級(jí)以上熱電阻計(jì)算結(jié)果修約到0.1mΩ，其他等級(jí)修約到1mΩ；Δα的取值A(chǔ)A級(jí)和A級(jí)修約至10-7，B級(jí)、C級(jí)和銅熱電阻修約至10-6。

6 結(jié)論

本文主要針對(duì)以上幾點(diǎn)對(duì)工業(yè)熱電阻在檢定過(guò)程中涉及到的相關(guān)計(jì)算進(jìn)行了解析，希望能對(duì)從事相關(guān)行業(yè)的技術(shù)人員有所幫助。

參考文獻(xiàn)

［1］JJG229-2010《工業(yè)鉑、銅熱電阻檢定規(guī)程》.

［2］JJG160-2007《標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)檢定規(guī)程》.

［3］徐興業(yè),梁興忠.關(guān)于JJG229-2010《工業(yè)鉑、銅熱電阻》檢定規(guī)程中相關(guān)計(jì)算的探討［J］.工業(yè)計(jì)量,2012,增刊2:167-168, 172.

The Relevant Calculation of JJG229-2010“Industrial Platinum, Copper Heat Resistance Verification Regulations”

WANG Wenjun, ZHOU Bo, LI Bin
（National Engineering Laboratory for High-speed Train System Integration ,Changchun Railway Vehicle Car Co., Ltd., Changchun, Jilin 130062）

Abstract:This paper focuses on the industrial thermal resistance's related relevant calculation in the verification process in detail;It is beneficial for the relevant industry's technical staff.

Key words:JJG229, tolerance, calculation, function relation