【摘要】 本文簡述多功能巡檢儀的校準(zhǔn)方法和校準(zhǔn)過程，通過配接溫度傳感器巡檢儀的示值誤差校準(zhǔn)和輸入模擬信號（即輸入直流電流、電壓及電阻信號）顯示各種參數(shù)的巡檢儀示值誤差校準(zhǔn)。解決了多功能巡檢儀的校準(zhǔn)問題，保證了多功能巡檢儀在測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換傳輸過程中的精度。

【關(guān)鍵詞】 巡檢儀;校準(zhǔn)方法;示值誤差

Abstract： This paper describes the calibration method and process of the multifunctional itinerant detecting instrument. Through the calibration of the indication error of the itinerant detecting instrument with temperature sensor and the calibration of the indication error of the itinerant detecting instrument with input analog signals（i.e. input DC current， voltage and resistance signals）showing various parameters. It solves the calibration problem of the itinerant detecting instrument and ensures the accuracy of the itinerant detecting instrument in the process of measurement data conversion and transmission.

Key words： itinerant detecting instrument;calibration method;indication error

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，對巡檢儀的研究也越來越深入，對多功能巡檢儀的計(jì)量方法也在不斷的更新，同時(shí)也擴(kuò)大的人們的視野，豐富了人們對于巡檢儀的研究和校準(zhǔn)方法的探尋。讓人們更清晰的了解巡檢儀的校準(zhǔn)方法。

1 巡檢儀的校準(zhǔn)檢查

1.1 外觀檢查

巡檢儀的外觀用目測法檢查應(yīng)符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，并應(yīng)清晰、端正。巡檢儀傳感器的金屬（或塑料）封裝應(yīng)密封良好，傳感器的引線接插件應(yīng)接觸良好。傳感器的保護(hù)管及引線應(yīng)能承受相應(yīng)的使用溫度。

1.2 顯示功能的檢查

接通巡檢儀電源，檢查各部件開關(guān)，按鍵操作應(yīng)靈活、可靠，在選定測量參數(shù)所規(guī)定的狀態(tài)下應(yīng)具有相應(yīng)的功能。

配接溫度傳感器的巡檢儀顯示功能的檢查：將溫度傳感器插入低溫槽中，此時(shí)應(yīng)明顯地觀察到巡檢儀溫度顯示值由室溫變化到負(fù)溫度值，并顯示“—”的極性符號及相應(yīng)的通道號和溫度值。再將溫度傳感器插入超過巡檢儀設(shè)定的上限溫度中，巡檢儀應(yīng)明顯地顯示出過載的符號及相應(yīng)通道號。

1.3 巡檢周期的檢查

巡檢儀的巡檢周期，可在測量范圍內(nèi)的任一參數(shù)測量狀態(tài)的校準(zhǔn)過程中進(jìn)行2次巡檢。當(dāng)顯示第一巡檢通道及相應(yīng)的參數(shù)時(shí)，同時(shí)啟動秒表，直到顯示最后巡檢通道及相應(yīng)的參數(shù)值時(shí)停止計(jì)時(shí)。取2次測量的平均值作為巡檢儀的巡檢周期。

1.4 絕緣電阻的檢查

巡檢儀的絕緣電阻用額定直流電壓為500 V的絕緣電阻表檢查。檢查時(shí)，切斷外部電源，并將巡檢儀電源開關(guān)置于接通位置，在環(huán)境溫度為15～35 ℃，相對濕度45%～75%條件下，巡檢儀的電源端子—外殼，傳感器電源—端子之間的絕緣電阻應(yīng)大于或等于20 MΩ。

1.5 絕緣強(qiáng)度的檢查

檢查時(shí)，將巡檢儀與外部電源切斷，并將巡檢儀電源開關(guān)置于接通，在環(huán)境溫度為15～35 ℃，相對濕度45%～75%條件下，巡檢儀的電源端子—外殼，傳感器電源—端子，施加頻率為50 Hz，試驗(yàn)電壓分別為1500 V和1000 V，施加實(shí)驗(yàn)的時(shí)間為1 min，應(yīng)無擊穿、電暈和火花。此實(shí)驗(yàn)應(yīng)在耐電壓試驗(yàn)儀上進(jìn)行。檢查時(shí)試驗(yàn)電壓應(yīng)從零開始增加，在5～10 s內(nèi)平滑均勻地升至試驗(yàn)電壓規(guī)定值（誤差不大于10%），并保持1 min，最后使試驗(yàn)電壓平穩(wěn)地下降為零，切斷試驗(yàn)電壓。

2 示值誤差校準(zhǔn)

2.1 預(yù)熱、預(yù)調(diào)

接通巡檢儀電源，預(yù)熱30 min，具有零點(diǎn)（或下限值）、量程可調(diào)的巡檢儀，在校準(zhǔn)前按說明書要求調(diào)整各通道的零點(diǎn)（或下限值）及量程。在校準(zhǔn)過程中不得調(diào)整。對具有外部“調(diào)零”及“調(diào)滿度”的巡檢儀，允許在預(yù)熱后進(jìn)行調(diào)整。對配接溫度傳感器的巡檢儀，應(yīng)先將巡檢儀溫度傳感器置于具有零位和滿度值的恒定溫度的溫度源內(nèi)，待溫度傳感器與溫度源內(nèi)溫度充分穩(wěn)定后，調(diào)整巡檢儀顯示溫度的零位和滿度值，使零位和滿度值均符合相應(yīng)要求。

2.2 校準(zhǔn)點(diǎn)選擇

巡檢儀示值誤差的校準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)均勻地分布在整個(gè)測量范圍，包括零點(diǎn)和上、下限值在內(nèi)不得少于5個(gè)點(diǎn)。在特殊情況下，最低不得少于3個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)。

2.3 校準(zhǔn)順序

先校準(zhǔn)測量參數(shù)零點(diǎn)，再分別向上限值或下限值逐點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)。

2.3.1 配接溫度傳感器的巡檢儀的校準(zhǔn)

1）配接溫度傳感器的巡檢儀零點(diǎn)的校準(zhǔn)

配接溫度傳感器的巡檢儀，應(yīng)先校準(zhǔn)零點(diǎn)。零點(diǎn)示值的校準(zhǔn)應(yīng)在冰點(diǎn)器中進(jìn)行，將巡檢儀溫度傳感器插入冰點(diǎn)器中，使用冰點(diǎn)器時(shí)其工作端距冰點(diǎn)器底部、器壁不得少于20 mm，待示值穩(wěn)定后即可讀數(shù)。

2）配接溫度傳感器的巡檢儀其它各溫度點(diǎn)的校準(zhǔn)

300 ℃以下各溫度點(diǎn)的校準(zhǔn)均在恒溫槽中，采用比較法進(jìn)行。將巡檢儀溫度傳感器放置在玻璃試管中，玻璃試管的內(nèi)徑應(yīng)與傳感器直徑和寬度相適應(yīng)。將標(biāo)準(zhǔn)器和裝入玻璃試管的溫度傳感器直接插入恒溫槽內(nèi)校準(zhǔn)，被校巡檢儀溫度傳感器插入深度不應(yīng)少于300 mm。為了消除玻璃試管內(nèi)空氣對流，需用棉花塞緊管口。恒溫槽溫度偏離校準(zhǔn)點(diǎn)不超過士0.2 ℃（以標(biāo)準(zhǔn)器為準(zhǔn)）。在校準(zhǔn)點(diǎn)穩(wěn)定20 min后開始讀數(shù)。其讀數(shù)順序：

標(biāo)準(zhǔn)→巡檢1→巡檢2→---→巡檢n→標(biāo)準(zhǔn);

標(biāo)準(zhǔn)→巡檢n→---→巡檢2→巡檢1→標(biāo)準(zhǔn)。

被校巡檢儀在讀效過程中波動量不能大于兩個(gè)分辨力，波動量以偏離波動中心值的大小來衡量。

用恒溫水槽或酒精低溫槽校準(zhǔn)時(shí)，對密封良好的溫度傳感器可不用玻璃試管，將溫度傳感器固定后直接插入槽內(nèi)校準(zhǔn)其它各點(diǎn)。

3）300 ℃以上其它各溫度點(diǎn)的校準(zhǔn)

300 ℃以上各溫度點(diǎn)的校準(zhǔn)均應(yīng)在管式爐中進(jìn)行。將被校巡檢儀的溫度傳感器，均勻的分布在套上高鋁絕緣管（或石英玻璃管）標(biāo)準(zhǔn)器的周圍，用細(xì)鎳鉻絲捆扎成束，其直徑不大于20 mm。捆扎時(shí)標(biāo)準(zhǔn)偶和被檢偶的測量端應(yīng)處于同一截面上。將捆扎成束的標(biāo)準(zhǔn)器和巡檢儀溫度傳感器裝入管式爐內(nèi)，測量端應(yīng)處于管式爐最高均勻溫區(qū)中心，標(biāo)準(zhǔn)器應(yīng)與管式爐軸線位置一致。管式爐爐口沿捆扎束周圍，用絕緣耐火材料堵好。

校準(zhǔn)爐恒定溫度偏離校準(zhǔn)點(diǎn)不超過±2 ℃（以標(biāo)準(zhǔn)器為準(zhǔn)）。當(dāng)爐溫變化不大于0.1 ℃/min時(shí)開始讀數(shù)。整個(gè)讀數(shù)過程中爐溫變化不得超過0.5 ℃（若在讀數(shù)過程中爐溫變化超過0.5 ℃，則應(yīng)對該巡檢儀在溫度點(diǎn)重新校準(zhǔn)）。用同樣方法依次校準(zhǔn)其它各點(diǎn)。

2.3.2 輸入模擬直流電流、電壓或電阻信號顯示各種參數(shù)巡檢儀的校準(zhǔn)

從下限開始增加輸入信號（上行程時(shí)）至上限，分別給巡檢儀輸入被校準(zhǔn)點(diǎn)顯示參數(shù)所對應(yīng)的電量標(biāo)稱值，讀取巡檢儀對應(yīng)通道顯示的參數(shù)值。然后減少輸入信號（下行程時(shí)）至下限，分別給巡檢儀輸入各被校參數(shù)所對應(yīng)的標(biāo)稱電量值，讀取巡檢儀對應(yīng)通道顯示的參數(shù)值。下限值只進(jìn)行下行程的校準(zhǔn)，上限值只進(jìn)行上行程的校準(zhǔn)。取校準(zhǔn)中誤差最大的值作為該巡檢參數(shù)的誤差。

巡檢儀做流量參數(shù)巡檢時(shí)，可以設(shè)定小信號切除。小信號切除功能的校準(zhǔn)方法：將輸入信號由下限值緩慢增加，使瞬時(shí)流量值突變到某值，此時(shí)的輸入信號即為輸入信號增大時(shí)的切除點(diǎn)。然后將輸入信號緩慢減少，使瞬時(shí)流量值由某值突變到下限值，此時(shí)的輸入信號即為輸入信號減少時(shí)的切除點(diǎn)。

可以根據(jù)具有標(biāo)準(zhǔn)器的數(shù)量及標(biāo)準(zhǔn)器的輸出功能分幾次校準(zhǔn)全通道。

3 示值誤差計(jì)算

3.1 配接溫度傳感器示值誤差的計(jì)算

4 數(shù)據(jù)修約

依據(jù)被校巡檢儀參數(shù)顯示分辨力的不同，采用相應(yīng)的修約原則，對數(shù)據(jù)進(jìn)行修約?？尚藜s至與被校巡檢儀參數(shù)顯分辨力一致。

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【作者簡介】水香芝（1962-），女，高級工程師，學(xué)士，研究方向計(jì)量檢定管理。