【摘要】：工業(yè)熱電阻是目前在工業(yè)現(xiàn)場300℃溫度環(huán)境下應用最為廣泛地接觸式溫度傳感設備，而作為工業(yè)熱電阻核心的電阻感溫元件由于過于脆弱和靈敏，盡管在日常使用中已經(jīng)將其封裝到護套中加以保護，但是經(jīng)過長時間的使用后，還是會因為外部環(huán)境的作用而影響到內部電阻感溫元件的感溫性能。因此，必須定期對工業(yè)熱電阻進行校準。傳統(tǒng)的校準方式存在校準周期長、不確定度高、溯源鏈過長和管理難度大等問題。為了更好地解決上述問題，在保證滿足ITS90溫標溯源要求的前提下，本文依據(jù)現(xiàn)有工業(yè)熱電阻檢定規(guī)程，對工業(yè)熱電阻遠程校準系統(tǒng)進行了相關的應用研究。論文主要的研究工作如下： 1、理論研究：本文首先結合工業(yè)熱電阻測溫理論和溫度校準理論，分析傳統(tǒng)溫度校準存在的不足，然后根據(jù)國內外大量的文獻資料，總結現(xiàn)有遠程校準項目的實現(xiàn)手段和實現(xiàn)方法，最后以工業(yè)熱電阻自身的計量校準特性為基礎，針對工業(yè)熱電阻遠程校準中存在的難點，提出相應的研究內容和技術路線。 2、系統(tǒng)總體設計和實現(xiàn)：根據(jù)用戶需求分析，對工業(yè)熱電阻遠程校準系統(tǒng)進行總體設計，包括了系統(tǒng)總體結構設計、網(wǎng)絡模式與體系設計、后臺數(shù)據(jù)庫設計和系統(tǒng)安全機制設計。根據(jù)系統(tǒng)總體設計要求，完成系統(tǒng)硬件選型后進行軟件部分的設計。在VC6.0平臺下開發(fā)基于MFC的上位機程序，在Linux平臺下開發(fā)基于C的下位機程序。上位機程序實現(xiàn)的是工業(yè)熱電阻遠程校準系統(tǒng)的用戶登錄、后臺SQL數(shù)據(jù)庫的操作、遠程校準的實現(xiàn)、視頻監(jiān)控的實現(xiàn)和數(shù)據(jù)報表的導出；下位機程序實現(xiàn)的是在有線網(wǎng)絡環(huán)境下，工業(yè)控制指令在上位機和校準設備間的傳輸、校準數(shù)據(jù)的采集和視頻監(jiān)控的Web服務支持。 3、不確定度評定：由于工業(yè)熱電阻遠程校準系統(tǒng)校準數(shù)據(jù)的特點是樣本容量小，不確定度來源復雜，，提出了在系統(tǒng)的A類不確定度評定上采用基于灰色系統(tǒng)理論模型的灰色評定方法。最后，通過實驗數(shù)據(jù)的計算來比較該方法與貝塞爾評定的結果，驗證基于灰色系統(tǒng)理論模型評定方法的可行性，并結合《測量不確定度表示指南》得到系統(tǒng)的合成不確定度。
【圖文】：

圖 1.2 傳統(tǒng)傳感器結構與鋁制固態(tài)傳感器對比傳統(tǒng)的熱電阻溫度計內部非常脆弱和不穩(wěn)定，在運輸過程中，難以避免的會受到振動和沖擊。NMIJ 通過對溫度計內部材料改造，在內部溫度傳感器內，加高純度鋁制保護管隔振密封，以減少震動對感溫元件的影響，如圖 1.2 所示。而在熱電偶溫度計研究方面，由于熱電偶在日常使用過程中主要存在兩個誤差因素：1、長時間在高溫環(huán)境下工作引起的數(shù)值漂移；2、熱電偶溫度分布對熱電動勢的依賴。為了減少上述兩點因素影響，NMIJ(日本)通過優(yōu)化制造和熱處理技術，已經(jīng)研發(fā)出測溫溫度高達 1100℃的熱電偶[24]。1.3.2 國內研究現(xiàn)狀早在 2000 年左右，同濟大學殳偉群教授開展的網(wǎng)絡校準研究代表了我國在遠程計量校準方面研究的起步，殳教授團隊給出了遠程校準的概念及校準的總體框架，對遠程校準的可行性和網(wǎng)絡接入技術實現(xiàn)方法等方面都進行了探討[25]，并且通過運用DataSocket技術，實現(xiàn)了基于Internet的某測速裝置遠程編程控制。

置擴展＜1.0℃ 熱電偶重復性標準差≤0.2展不確≤45mk 熱電阻重復性標準差≤12上述浙江省計量科學研究院熱能所中溫實驗室現(xiàn)有情況，下室校準條件與要實現(xiàn)遠程校準系統(tǒng)所需的條件進行對比，確解決的問題。）溫濕度數(shù)據(jù)獲取實驗室的環(huán)境溫濕度數(shù)值是影響檢定校準結果的一項重要數(shù)JG229-2010 工業(yè)鉑、銅熱電阻檢定規(guī)程》中 7.1.2 環(huán)境條件規(guī)在 15℃~35℃，相對濕度 30%~80%，電測設備應符合相應的環(huán)室采用掛壁式玻璃溫度計與濕度計測量溫濕度值，如圖 2.1 所遠程校準活動中，不可繼續(xù)采用傳統(tǒng)的玻璃溫度計與濕度計精度要求、具備數(shù)字信號輸出的溫濕度傳感器進行溫濕度數(shù)據(jù)
【學位授予單位】：中國計量學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TH811

【參考文獻】

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1 唐雪海;袁進軍;馮仲科;曹忠;劉德慶;李影;王永國;;3種求解不確定度方法的對比分析研究[J];安徽農業(yè)大學學報;2010年02期

2 湯禮東;宋保維;李正;鄭珂;;基于信息熵理論的小子樣模糊可靠性評定方法[J];彈箭與制導學報;2005年S1期

3 何繪宇;;遠程控制與校準信息系統(tǒng)設計與應用[J];電子技術;2009年02期

4 姬睿;;基于SQL Server數(shù)據(jù)庫的安全性策略研究[J];電子科技;2008年08期

5 丁正勝;;基于GPRS通信的無線遠程自動抄表系統(tǒng)的應用[J];安徽電力;2013年01期

6 何萌;呂國義;;利用LabVIEW實現(xiàn)溫度傳感器遠程校準[J];計測技術;2010年S1期

7 何昕;張磊;魏仲慧;;基于客戶端/服務器模式的遠程測控系統(tǒng)[J];測控技術;2008年04期

8 施昌彥;《實驗室認可知識》專題連載六──測量的溯源性和校準[J];中國計量;1999年06期

9 呂國義;何萌;林恬;;溫度傳感器遠程校準技術初探[J];中國計量;2010年05期

10 王中宇,朱堅民,夏新濤;幾種測量不確定度的非統(tǒng)計評定方法[J];計量技術;2001年04期

本文編號：2665037