[实用新型]工业在线校验仪校准用热电偶参考端温度补偿装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电器，特别是一种工业在线校验仪校准用热电偶参考端温度补偿装置。

背景技术

随着工业过程自动化及计算机技术的不断发展，为了保证工业生产的安全运行，要定时对生产过程中使用的仪表进行校准、维护。由于国家对工业安全生产的日益重视，工业过程校验的工作量也不断加大，也就对工业安全在线仪表校验仪的自动化和准确性提出了更高的要求。因此需要研制准确度高、功能齐全的标准装置，从而保证工业安全在线仪表校验仪计量的准确性，提高校验的效率。

工业安全在线仪表校验仪的TC测量和输出功能中，通常分为无参考端温度自动补偿和有参考端温度自动补偿两种。对于无参考端温度自动补偿功能的工业安全在线仪表校验仪，在使用中就需要将热电偶（或补偿导线）的参考端连接到0℃恒温器，对于具有参考端温度自动补偿功能的工业安全在线仪表校验仪，其会测试参考端附近的温度，并转化为相对应的热电偶的电势值，并将测量结果加上该电势值，因此在使用中无需用到0℃恒温器，更加方便。

热电偶的模拟输出其实就是输出的设定的热电偶和温度值对应的mV电压信号，如K型热电偶在100℃时输出热电势应为4.096mV，则只需要输出4.096mV的电压信号即可。而考虑到参考端温度的影响，如热电偶的参考端温度为20℃，则实际上K型热电偶此时输出的热电势应为4.096mV-0.798mV=3.298mV。因此，对于具有参考端温度补偿的热电偶模拟输出，输出的电压信号为设定的热电偶该温度点的热电势值再减去参考端温度值对应的热电势值。这个输出值不仅与mV电压源的准确度有关，还与参考端温度的测量精度有关。因此，工业在线校验仪校准用热电偶参考端温度补偿直接影响测量的精度和工业生产的安全。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的就是提供一种工业在线校验仪校准用热电偶参考端温度补偿装置，可有效解决工业在线校验仪校准用热电偶参考端温度补偿，保证测量精度和工业安全生产的问题。

本实用新型解决的技术方案是，包括补偿部分和等温盒，补偿部分是由补偿部分壳体内装的微处理器、程控恒流源、A/D转换器和电压放大器构成，程控恒流源一端与微处理器相连，A/D转换器一端与微处理器相连，A/D转换器另一端与电压放大器相连；程控恒流源另一端和电压放大器另一端与等温盒壳体内的温度传感器相连。

本实用新型结构简单，体积小，携带使用方便，使用效果好，有效解决工业在线校验仪校准用热电偶参考端温度补偿问题，测量工业在线校验仪的测量精度和工业生产安全，有良好的经济和社会效益。

附图说明

图1为本实用新型的框示图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

由图1所示，本实用新型包括补偿部分1和等温盒2，补偿部分是由补偿部分壳体内装的微处理器3、程控恒流源4、A/D转换器5和电压放大器6构成，程控恒流源4在微处理器3控制下向温度传感器7提供恒定电流，A/D转换器5一端与微处理器3相连，A/D转换器5另一端与电压放大器6相连；程控恒流源4另一端和电压放大器6另一端与等温盒壳体内的温度传感器7相连。

所述的微处理器（MCU）型号为STM32；

所述的等温盒是由等温板、温度传感器、保温盒构成，保温盒由保温材料和金属外壳组成，等温盒壳体上装有热电偶测量输出节点8。等温板采用易于导热的金属铜制成，共两块，分别连接接线端子的“+”、“-”极，尺寸为20mm*10mm*2mm,温度传感器Pt100置于两块等温板之间，与等温板紧密接触。等温盒采用铝合金制成，尺寸为30mm*15mm*20mm,等温盒内填充保温棉作为保温材料；

所述的A/D转换器5型号为AD7710型ADC模数转换器；所述的温度传感器为型号PT100温度传感器；所述的热电偶测量输出节点插头孔处内有纯铜弹片由螺母固定在等温板上构成，由铜导线连接至电压信号输出测量装置（与本实用新型配套的工业安全在线仪表校验仪校准用的信号输出装置，图中未给出）。

所述的程控恒流源为公知技术，如《自动化仪表》2009年4月第30卷第4期63-65页发表的“一种精密程控恒流源设计”一文给出的程控恒流源。