芻議工業(yè)鉑電阻溫度計檢定用輔助工具的設(shè)計

裴利強(qiáng)，李助亞，陳于晴，李 聃，呂慧媛

（廣州供電局有限公司電力試驗研究院，廣東廣州 510000）

芻議工業(yè)鉑電阻溫度計檢定用輔助工具的設(shè)計

裴利強(qiáng)，李助亞，陳于晴，李 聃，呂慧媛

（廣州供電局有限公司電力試驗研究院，廣東廣州 510000）

鉑電阻溫度計是工業(yè)上最常使用的，用以完成溫度測量工作的儀表。溫度對于工業(yè)的繼續(xù)生產(chǎn)和發(fā)展研究影響重大，細(xì)微的溫度變化就可能會導(dǎo)致不同的生產(chǎn)效果，因此，工業(yè)上對鉑電阻溫度計的測量精確度要求十分嚴(yán)格。為保證鉑電阻溫度計精確測量出溫度值，需要對工業(yè)用的鉑電阻溫度計進(jìn)行檢定工作，檢定工作中也總是會出現(xiàn)一些難以避免的小誤差，因此借助所設(shè)計的鉑電阻溫度計檢定用輔助工具，協(xié)助溫度計的檢定，能夠更加準(zhǔn)確、真實地反映出溫度計的檢定結(jié)果，提高工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量。

鉑電阻溫度計；檢定；輔助工具

1 工業(yè)鉑電阻溫度計

鉑電阻溫度計采用高純度的鉑絲為材料，以其做成感溫元件，形成的電阻溫度計。相比于日常使用的其他溫度計來說，鉑電阻溫度計的優(yōu)勢明顯，它的適用范圍非常廣泛，溫度為-200~850℃的環(huán)境中均可使用鉑電阻溫度計來測量。

1.1 工業(yè)鉑電阻溫度計的原理

鉑電阻溫度計的基本組成結(jié)構(gòu)有：感溫元件、接線盒、保護(hù)管和絕緣管。鉑電阻溫度計的工作原理其實是利用了以鉑為原材料組成的電阻的性質(zhì)，由于電阻的阻值會隨環(huán)境溫度的變化發(fā)生改變，且利用金屬鉑對溫度變化反應(yīng)靈敏這一特性，制成了這一溫度感應(yīng)器，也就是工業(yè)上所用的鉑電阻溫度計。通過分析計算，能夠很快計算得出鉑電阻的電阻值，然后利用電阻值與溫度值兩者間的公式，就可以得到所需測量的溫度數(shù)值，用時少且結(jié)果準(zhǔn)確。

1.2 工業(yè)鉑電阻溫度計的技術(shù)原理

從鉑電阻溫度計的基本原理可以看出，鉑電阻溫度計是作為一種溫度感應(yīng)器，在工業(yè)上獲得廣泛應(yīng)用的。經(jīng)過物理學(xué)家、科學(xué)家等眾多專業(yè)人士的不懈努力，已經(jīng)研究出電阻值與溫度之間的函數(shù)變化關(guān)系，因此工業(yè)用鉑電阻溫度計測量溫度的核心技術(shù)就是測量出鉑電阻的電阻值，套用下列公式即可求得工業(yè)溫度值：

公式中的Rt、R0分別表示溫度為t℃和0℃時的鉑電阻阻值，A、B、C表示常數(shù)系數(shù)。

2 工業(yè)鉑電阻溫度計的應(yīng)用分析

2.1 工業(yè)鉑電阻溫度計的應(yīng)用實例

之前曾提出一種新型高溫鉑電阻溫度計，這一新型溫度計外形上采用了片狀骨架的結(jié)構(gòu)，它在性能上的特殊之處在于鉑絲的曲率幾乎不隨溫度變化而而變化，保持了良好的穩(wěn)定性能。

2.2 工業(yè)鉑電阻溫度計在實踐應(yīng)用中的問題

工業(yè)電阻溫度計在實際工業(yè)使用過程中會產(chǎn)生一定的誤差，其中有一重要的誤差來源，就是鉑電阻隨溫度產(chǎn)生的自熱效應(yīng)，電路運行時，電流必定會流過鉑電阻，這時電阻的溫度升高，產(chǎn)生熱量，從而影響溫度的測量，這一問題可以通過選用合理的介質(zhì)得以解決，良好的介質(zhì)可以在電阻感溫元件和保護(hù)管之間實現(xiàn)溫度的協(xié)調(diào)過渡，盡量減少多余熱量的干擾，提高精確度。

3 工業(yè)鉑電阻溫度計檢定用輔助工具的設(shè)計

因為標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計的感溫元件使用的鉑絲較細(xì)，盡管設(shè)計時已經(jīng)做成無應(yīng)力結(jié)構(gòu)，但在電阻運輸和使用過程中難免會受到震動和顛簸的影響，使得各個組件發(fā)生變形，造成鉑電阻阻值發(fā)生變化，影響溫度計的來良好性能，而工業(yè)上要求使用的溫度計穩(wěn)定性能必須符合嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。

3.1 鉑電阻溫度計檢定用輔助工具的設(shè)計的具體方案

本文提出設(shè)計一個三角支架，實現(xiàn)鉑電阻溫度計的良好固定，三條腳架支撐在地面上并用螺栓固定好，利用三角形的穩(wěn)定性能，起到支持作用。同時該輔助工具給鉑電阻溫度計設(shè)置了一個保護(hù)殼，按照尺寸設(shè)計，溫度計檢定時插入豎直的筒中，保護(hù)鉑絲不受震動影響，防止變形，十分適用。

3.2 工業(yè)鉑電阻溫度計檢定用輔助工具的設(shè)計的優(yōu)越性

借助該輔助工具，可以減少恒溫槽機(jī)械震動引起的標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計穩(wěn)定性變差影響，保證鉑電阻溫度計不受恒溫槽震動的影響。有利于有效提高檢定校準(zhǔn)實驗室的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，保證其溫度的測量不受影響，避免鉑電阻溫度計受損，并起到規(guī)范溫度計檢定項目的操作流程的作用。

4 結(jié)論

綜上介紹，這一檢定用輔助工具對電力企業(yè)的生產(chǎn)安全、技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果和對科研的推動具有積極的作用，社會效益和經(jīng)濟(jì)效益十分的顯著，可實現(xiàn)進(jìn)一步地推廣應(yīng)用，也需要進(jìn)一步的修改完善。

[1] 韋靖.淺談?wù)羝麎毫κ綔囟扔嫼蜌怏w壓力式溫度計的原理、使用和糾正[J].測量與設(shè)備，2015，（6）：134-135.

[2] 羅素琳.壓力式溫度計微動開關(guān)存在的問題探討[J].廣西電力，2014，（9）：89-90.

Discussion on the Design of Auxiliary Tool for Industrial Platinum Resistance Thermometer

Pei Li-qiang，Li Zhu-ya，Chen Yu-qing，Li Dan，Lv Hui-yuan

platinum resistance thermometer is the most commonly used in industry to complete the temperature measurement of the temperature.Temperature for industrial production and continue to influence the development of major，subtle temperature changes may lead to different effects on industrial production，therefore，the measuring accuracy of the platinum resistance thermometer is very strict. In order to ensure the accurate measurement of platinum resistance thermometer temperature value，the need for verification of platinum resistance thermometers for industrial use，verification work will always appear difficult to avoid some small errors，using platinum resistance thermometer verification the design of the auxiliary tool for verification，to assist the thermometer，can more accurately reflect the real test the thermometer，improve the quality of industrial production.

platinum resistance thermometer；verification；auxiliary tool

TH811.1

A

1003–6490（2017）05–0104–01

2017–05–04

裴利強(qiáng)（1984—），男，河南新鄉(xiāng)人，工程師，主要研究方向為計量校驗智能化。