@fluketw
| 2018。01 30 | 比對校正如此輕鬆！因為有它 |
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在什麼情況下，乾井也能作為精密測溫儀？
答案是：已安裝程控選件的福祿克914X系列現場計量爐
Fluke Calibration 914X系列現場計量爐具有優秀的穩定性、均勻性以及足夠的井深，非常低的不確定度，支持校正鉑電阻溫度計(PRT)、熱電偶以及其他工業溫度計。9142和9143型在整個量程內的顯示準確度為± 0.2 °C，9144型在660 °C的顯示準確度為± 0.5 °C。採用業界標準的4:1測量不確定度比率，9142和9143能夠提供± 0.8 °C校正，9144提供± 2.0 °C校正。
利用程控版本的現場計量爐，您可以實現PRT、熱電偶和其他工業溫度計的全自動化校正。程控版本還能夠利用內置讀數裝置讀數實現與參考PRT的比較校正，準確度達± 0.01 °C至± 0.07 °C。將校正能力提高至± 0.25 °C以內，比只使用計量爐顯示值準確度提高4倍。
使用內置參考測溫儀，可改進校正準確度、減少需要攜帶的附加設備數量— 並且利用智能連接器技術，非常容易連接和進行精密測量。在校正不能達到插塊校正區域的較短傳感器時，也可使用參考傳感器來提高校正準確度。
內置雙通道輸入程控選件
內置雙通道輸入程控選件：參考輸入與UUT輸入相結合
計量爐提供了一個支持即插即用參考傳感器的插孔，以提高準確度。通過該插孔，可以利用內置讀數裝置根據參考PRT進行比對校正。內置參考輸入支持4線PRT作為參考溫度計。用於被測設備(UUT)的輸入通道連接至4、3或2線PRT或RTD、熱電偶或4-20 mA信號(包括迴路電源)。
▲ –P (程控版本)前面板是儀器的讀出部分，且只有–P型號提供。
PRT參考溫度計的6針DIN智能連接器
4–20 mA連接器，允許連接電流和/或電壓探頭進行測量，且包括24 V迴路電源，必要時為常見變送器供電
PRT/RTD連接器，用於4/3/2線測量
熱電偶連接器(微型)
4–20 mA電路的保險絲
Fluke Calibration 914X系列現場計量爐的參考PRT包含各種校正常數，儲存在傳感器外殼內的存儲芯片中，所以傳感器可互換使用。計量爐的自動讀取傳感器校正常數的功能，大大提高了計量爐的實用性，傳感器即插即用，直接顯示準確的實際溫度。芯片位於6針DIN智能連接器中。標準5針DIN連接器也能工作，但必須手動輸入校正信息。
參考PRT探頭必須單獨訂購，其中包括智能連接器。智能連接器採用福祿克計量校正部的“A”型連接端子(Info-Con)。所以訂購5626-12探頭時的型號為5626-12-A。如果PRT探頭帶有智能6針DIN連接器，那麼探頭中已包含校正信息。使用智能連接器時，只需將參考探頭連接器插入到儀器面板的讀出部分，即可準確顯示探頭所在幹井的參考溫度。
如果重新校正探頭，則需將將校正報告中的新係數重新編程到參考PRT。可利用914X的前面板完成上述操作。
如何使用參考探頭
參考探頭一旦被插入至程控版本(“–P”)的Fluke 914X現場計量爐的儀器面板內，該儀器的顯示溫度將自動匹配至參考探頭測量得出的溫度。
將參考探頭置於乾井的被校正區域的底部。將被校正探頭插入至帶有參考探頭的乾井內。請確保所有插塊和傳感器之間緊密貼合。氣隙將導致誤差。
如果被校正傳感器太短，無法達到插塊的底部，則將參考傳感器插到與被校正探頭相同的深度。注意：如果被測傳感器的插入長度非常短，則必須在液體恆溫槽中對其進行校正，以便參考探頭和被測設備具有足夠的浸沒深度來實現準確校正。
使用該方法時，測量準確度將依賴於：
軸向均勻性(9142-P：±0.05 °C)
徑向均勻性(9142-P：±0.01 °C)
負載效應(9142-P：±0.006 °C
穩定度(9142-P：±0.01 °C)
參考探頭的校準準確度(5616-12-A：±0.011 °C)
測溫儀準確度(9142-P：±0.010 °C至±0.025 °C)
本例中的總不確定度：±0.06°C，使用參考測溫儀，與僅使用顯示準確度為±0.2 °C的9142-P進行比對。
對於非常短的傳感器，應考慮溫度計桿散熱效應引起的誤差。關於校正乾井不確定度的更多信息，請參考福祿克計量校準部的應用文章“理解與使用計量爐相關的不確定度”。
如何編程智能連接器
第1步
將參考傳感器插入到Fluke Calibration 914X系列現場計量爐的儀器面板。
第2步
在主選單中，按F3鍵(參考輸入)
REF INPUT (參考輸入)選單包含儀器讀出模組的參考輸入參數。參考輸入僅兼容帶有ITS-90、Callendar Van-Dusen或IEC-751係數的PRT。或者，參考輸入可直接讀取電阻。
第3步
按F1(編程探頭)
PROG PROBE (參考探頭設置)選單用於設置參考探頭參數。
第4步
輸入探頭的序列號
SERIAL (序列號)參數允許用戶輸入參考探頭的10位字母和數字組合的序列號。字符範圍= {0-9, AZ, '-', <空格>}.至少需要一個字符。
如果輸入空格，空格後的所有字符都將被刪除。例如，將S/N 1234-5678更改為S/N TEST1。輸入“TEST1<空格>678”。序列號中將刪除最後三個字符，輸入S/N TEST1。
第5步
輸入校正日期
CAL DATE參數用於輸入參考探頭的校正日期。利用箭頭鍵輸入校正日期，格式在DATE FORMAT (日期格式)中選擇。
第6步
輸入探頭類型(ITS-90、CVD等)
PROBE TYPE (探頭類型)參數用於選擇要設置的探頭轉換類型。利用左/右箭頭鍵選擇相應的轉換類型，並按“Enter”鍵接受選擇。
第7步
輸入探頭係數
TYPE參數可以是ITS-90、Callendar-Van Dusen (CVD)、IEC-751或電阻。ITS-90選項針對利用1990 (ITS-90)國際溫標方程進行校正和特徵化的PRT。支持子溫區4和7至11。子溫區5係數可用於子溫區4，附加不確定度可以忽略。
表1. ITS-90的子溫區
選擇ITS-90時出現的參數為“Serial”(序列號)、“Cal Date”(校正日期)、“RTPW”、“COEF A”、“COEF B”、“COEF C”、“COEF A4”和“COEF B4”。上述參數應設置有相應的數值，該數值將顯示在PRT的校正證書中。參數“RTPW”為水三相點電阻，通常在證書中標記為“R0”或“R(273.16K)”。參數“COEF A”、“COEF B”、“COEF C”為an、bn和cn參數，其中，n為數字7至11。參數“COEF A4”和“COEF B4”為證書上的a4和b4係數。在PRT的校正證書上沒有對應係數的儀器的任何ITS-90參數均必須被設置為0。
表2所示為參數與其出現在校正證書上的對應係數。隨後的例子解釋在特定情況下如何設置ITS-90參數。
表2. 針對出現在證書上的係數而設置的參數
示例
按ITS-90溫標校正PRT，其校正證書上顯示係數Rtpw、a4、b4、a8和b8。利用證書上的數值設置儀器的參數，如下所示。
表3. 設置係數Rtpw、a8、b8和b4。
▲ Callendar-Van Dusen
對於採用CVD (Callendar-Van Dusen)方程的RTD探頭，請參考914X現場計量爐技術指南。
第8步
編程探頭
PROG PROBE (編程探頭)參數用於告訴儀器利用相應的探頭係數來編程智能連接器(福祿克計量校正部“A”型探頭端接，Info-Con)。利用箭頭鍵選擇“Yes”(是)或“No”(否)。如果選擇了“Yes”(是)，則智能探頭將被編程為所選轉換類型的相應係數。對於ITS-90和CVD，需要在編程智能探頭之前輸入係數值。對於IEC751和電阻，編程智能探頭時不要求數值。
第9步
測試係數
為確保正確輸入係數，請根據校正報告中的表格數值來測試計算結果。利用TEST CALC(測試參考計算)，技術人員可以測試具體轉換算法的輸出。只需選擇轉換類型並輸入要求參數的數值即可。按ENTER；算法計算出答案，並立即顯示於屏幕底部的括號內，TEMPERATURE:XX.XXX.
應用
1. 如果您一直要攜帶外置讀數裝置來改善乾井校正的準確度，那麼將來您可以少攜帶一個儀器，因為計量爐已經內置了非常準確的讀數裝置。您仍然能夠實現外置讀數裝置所能達到的準確度。
2. 如果您需要校正用於關鍵測量的傳感器，而您一直沒有使用參考測溫儀，則您將無法獲得確保傳感器在允差範圍之內所需的準確度。切記，通常要求校正系統的性能比被校正探頭性能高4倍，如果僅使用普通乾井校正器的顯示功能，可能比較困難。
問題的表現包括：
獲取“As Found”(調整前)條件後，要求頻繁調整。
校正儀器的互換性似乎是個問題。
對不合格程控進行故障診斷和排除時，停工時間超出預期。
3. 如果您在乾井中校正短傳感器，則會遇到準確度問題，因為該探頭無法觸碰到乾井的已校正區域。您可以利用與傳感器位於同一個垂直區域內的已校正參考溫度計來解決上述問題。由於溫度計桿散熱效應，尤其是被測傳感器與參考探頭的構造存在較大差異時，將會存在一定的附加不確定度。
結論
使用參考探頭以及Fluke Calibration 914X系列現場計量爐非常簡單，即插即用，將會顯著改善校正關鍵過程使用的高準確度探頭的能力，使您可以利用比以前更少的設備為客戶提供更優質的服務。