專利名稱：快速測溫?zé)犭娕紮z定方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及檢測金屬熔體用的快速測溫?zé)犭娕嫉臋z定方法及裝置。
快速測溫?zé)犭娕际且环N偶絲長度不超30毫米的短偶，因其冷端溫度不允許超過100℃而不能采取常規(guī)的檢定方法對其進行檢定。在ZB N0515-89中公開了一種用標(biāo)準(zhǔn)快速測溫?zé)犭娕寂c被抽檢的快速測溫?zé)犭娕纪瑫r插入金屬熔體中，對它們的熱電勢所代表的溫度進行比對的方法來檢驗其質(zhì)量。這種方法測試中采用的標(biāo)準(zhǔn)快速測溫?zé)犭娕荚谥瞥珊鬀]有有效的手段來檢驗其準(zhǔn)確性;現(xiàn)有的檢驗方法是一次性的，每只偶只能在一個溫度點上進行測試，不可能對其全部溫度特性進行評價;測試時使用的熱源一般為鋼水，耗能大;測試時需要大量的人力和資金;精度低;不能在生產(chǎn)過程中檢驗并及時控制快速測溫?zé)犭娕籍a(chǎn)品的質(zhì)量。
本發(fā)明的目的在于提出一種在實驗室條件下對快速測溫?zé)犭娕歼M行低成本的非破壞性檢定方法及裝置。
本發(fā)明可以這樣實現(xiàn)，利用一只中空的扁加熱線圈做熱源，將具有與被測偶相同形狀的兩只校準(zhǔn)熱電偶從相對的方向插入加熱線圈中并使它們的熱端相接觸，改變這兩只熱電偶在線圈中的位置直至它們的熱電勢值相等。之后，其中一只校準(zhǔn)偶留在線圈中做為控制偶，通過控溫裝置使線圈內(nèi)的溫度恒定。用被檢偶取代另一只校準(zhǔn)偶，待被檢偶讀數(shù)穩(wěn)定后讀取其數(shù)值與校準(zhǔn)偶進行比對。
本發(fā)明使用的校準(zhǔn)熱電偶是“長偶”，可以用常規(guī)的方法進行檢定，以保證校準(zhǔn)熱電偶的準(zhǔn)確性。被校偶的熱電勢可采用常規(guī)高精度電壓表，提高了測試精度。提供了一種實驗室檢定方法，可在多個溫度點上進行檢定，以便對快速測溫?zé)犭娕嫉臏囟忍匦赃M行全面評價。可在生產(chǎn)過程中進行測試，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。耗電省，每檢定一只熱電偶約耗電0.01W。省時，省人，兩人每天可檢100只。
下面結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳述

圖1是本發(fā)明最佳實施方案原理框圖;
圖2是加熱線圈及爐體示意圖;
圖3是校準(zhǔn)熱電偶外形圖;
圖4是檢定結(jié)果數(shù)據(jù)表。
本發(fā)明的檢定裝置的最佳實施方案是加熱線圈A為扁長形狀，線圈中可容納兩只被檢快速測溫?zé)犭娕级瞬康氖⒐艿?/5-4/5，對于602型熱電偶，其長度為15-20mm，線圈用鉑銠絲或其它高熔點金屬絲繞制，線徑為0.5-0.8mm，匝數(shù)為10-20。兩只校準(zhǔn)熱電偶B、C除偶絲長度選為0.5-1m外，其所選材料及制作工藝與被校快速測溫?zé)犭娕枷嗤?。B、C偶的熱結(jié)點應(yīng)為同一對偶絲的同一點所焊接，保證它們的溫度特性相同。由D、E、F、G、H構(gòu)成控溫裝置。校準(zhǔn)偶B、C或被檢偶的熱電勢通過毫伏放大器E放大為0-5v的信號供A/D轉(zhuǎn)換器F轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，計算機單元G對測試中的數(shù)據(jù)進行處理、顯示打印輸出并對整個測試過程進行控制。通過調(diào)節(jié)裝置D改變加熱線圈兩端電壓的大小來控制加熱線圈中的溫度。
快速熱電偶的檢定過程如下將兩只校準(zhǔn)熱電偶B、C從加熱線圈A的兩端插入加熱線圈A中并使它們的熱端相接觸，冷端放入同一冰水槽H中，其中一只校準(zhǔn)偶作為控制加熱線圈A溫度用。通電并設(shè)定溫度給定值，使加熱線圈A升溫，待校準(zhǔn)熱電偶的讀數(shù)穩(wěn)定后，改變它們在加熱線圈中的位置使其讀數(shù)相等。用被測快速測溫?zé)犭娕既〈硪恢恍?zhǔn)偶，使其熱端和校準(zhǔn)偶相接觸，待讀數(shù)穩(wěn)定后讀取其溫度值。取出被測偶，一次測試過程完畢。
權(quán)利要求
1.一種快速測溫?zé)犭娕嫉臋z定方法和裝置。其特征在于a、該裝置是由一扁加熱線圈、一對校準(zhǔn)熱電偶及控溫顯示輸出裝置構(gòu)成。b、檢定方法是先將兩只校準(zhǔn)熱電偶從加熱線圈兩端相對插入，使熱電偶熱端接觸，通過改變校準(zhǔn)熱電偶在加熱線圈中的位置使兩只校準(zhǔn)熱電偶的熱電勢相同，用被測快速熱電偶取代其中一只校準(zhǔn)熱電偶，讀取其穩(wěn)定狀態(tài)下的熱電勢值與校準(zhǔn)熱電偶熱電勢進行比對即可知被測快速熱電偶的準(zhǔn)確度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法及裝置，其特征在于扁加熱線圈中能插入兩只被?？焖贌犭娕级瞬康氖⒐?，長度在12-20mm之間，線圈用高熔點金屬絲繞制，匝數(shù)為10-20。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法及裝置，其特征在于校準(zhǔn)熱電偶除偶絲長度為0.5-1米外，所用材料及尺寸與被?？焖贌犭娕枷嗤?。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法及裝置，其特征在于控溫裝置的溫度取樣信號為0-60mv，輸出加熱控制電壓為5-30v，最大輸出電流30A，采用PID調(diào)節(jié)，控溫精度為0.5度。
全文摘要
一種金屬熔體快速熱電偶的檢定方法及裝置。該裝置主要由一能容納兩只被測偶端部石英管的扁加熱線圈、兩只與被測偶形狀相同的校準(zhǔn)熱電偶及相應(yīng)的控溫顯示輸出裝置構(gòu)成。檢定方法是首先利用兩只校準(zhǔn)熱電偶找出扁加熱線圈中使這兩只校準(zhǔn)偶熱電勢相同的點，用被檢偶取代其中的一只校準(zhǔn)偶，在其它條件不變的情況下，待被檢偶的讀數(shù)穩(wěn)定后與校準(zhǔn)偶的讀數(shù)相比較即可知被檢偶的量值是否準(zhǔn)確。此方法提供了快速測溫?zé)犭娕嫉膶嶒炇覚z定手段，可對快速測溫?zé)犭娕荚诙鄠€溫度點上進行測試并作出全面的評價。
文檔編號G01K15/00GK1059203SQ9010683
公開日1992年3月4日 申請日期1990年8月17日 優(yōu)先權(quán)日1990年8月17日
發(fā)明者郭立峰, 鄧茂煥, 徐戈 申請人:冶金工業(yè)部自動化研究院