近似平衡態(tài)下工業(yè)用熱電偶動態(tài)判定的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、傳統(tǒng)的熱電偶檢定方法和熱電偶自動檢定系統(tǒng)，都是在檢定裝置溫度穩(wěn)定的條件下進(jìn)行的，即熱電偶與所處環(huán)境之間以及標(biāo)準(zhǔn)熱電偶與被檢熱電偶之間都必須達(dá)到充分的熱平衡。這樣的檢定過程往往具有這些特點(diǎn)：一是耗時長、耗能多，一般一個檢定點(diǎn)需時至少半個小時，檢定三到四個點(diǎn)的全過程則需要三個多小時，而檢定爐的功率一般在3～5 kW之間，時間長所耗費(fèi)的電能也就很多；二是需要精密的溫度控制設(shè)備，按照要求一般爐溫變化小于0.2℃／min時方可進(jìn)行讀數(shù)。因此，為了

2、提高檢定爐的使用效率，盡量減少能源消耗和設(shè)備投資，本文在近似平衡態(tài)下開展了熱電偶動態(tài)判定的實(shí)驗(yàn)研究，其創(chuàng)新之處如下： (1)目前描述熱電偶的響應(yīng)時間是用時間常數(shù)來表示，且認(rèn)為時間常數(shù)是一常量，本文通過分析熱電偶在檢定爐內(nèi)的對流和輻射換熱，得到的熱電偶時間常數(shù)模型是一與溫度有關(guān)的變量，因此提出了用動態(tài)響應(yīng)時間概念以區(qū)別于通常意義上的時間常數(shù)； (2)考慮到目前工業(yè)用熱電偶的用量大，價格低廉，現(xiàn)有的檢定工作主要是判定熱電偶是

3、否合格，提出了動態(tài)判定以區(qū)別于常規(guī)的檢定。 (3)根據(jù)動態(tài)響應(yīng)時間模型建立了動態(tài)判定數(shù)學(xué)模型，用偏最小二乘回歸求解模型，應(yīng)用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出模型中的常系數(shù)，得出動態(tài)判定結(jié)果，運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)理論處理了動態(tài)判定和傳統(tǒng)的檢定結(jié)果，并對兩者進(jìn)行對照和分析，得到了動態(tài)判定修正曲線，同時提出了試驗(yàn)改進(jìn)方案。 通過一段時間的實(shí)驗(yàn)，工業(yè)用熱電偶動態(tài)判定數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確率平均達(dá)到98.5％。運(yùn)用該模型進(jìn)行判定，耗能少，也不需要配備精密的溫度控制設(shè)