Temperatures.ru Дискуссионный форум temperatures.ru
все о датчиках температуры - первый универсальный русскоязычный портал
 
 FAQFAQ   ПоискПоиск   ПользователиПользователи   ГруппыГруппы   РегистрацияРегистрация 
 ПрофильПрофиль   Войти и проверить личные сообщенияВойти и проверить личные сообщения   ВходВход 

Градуировка термопреобразователей сопротивления
На страницу 1, 2  След.
 
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Дискуссионный форум temperatures.ru -> Поверка датчиков температуры
Предыдущая тема :: Следующая тема  
Автор Сообщение
Alhimik85



Зарегистрирован: 29.01.2014
Сообщения: 43
Откуда: Пермь

СообщениеДобавлено: Ср Мар 02, 2016 11:52 am    Заголовок сообщения: Градуировка термопреобразователей сопротивления Ответить с цитатой

Здравствуйте уважаемые коллеги!

Есть термопреобразователь сопротивления Pt100, точность измерения которого мне бы очень хотелось повысить за счет его ИСХ и при этом определеить с какой доверительной погрешностью он будет измерять температуру. Есть криостат, маслянный термостат, паровой.. Так же есть ПТС-10М 1-го разряда и измеритель МИТ8. Вопрос заключается в процедуре градуировки ТС. ГОСТ 8.461-2009 не дает ответ. В приложении А, лишь сказано, что можно построить функцию КВД или применить метод МТШ-90, но не расписано как это сделать. Отградуировать и передать еденицу величины от первого разряда необходимо в диапазоне от минус 50 до 150 гр.Цельсия. Изучив ГОСТ Р 8.571-98 для термометров сопротивления платиновых 1-го и 2-го разрядов я не смог разобраться с определением коэффициентов a, b, c отклонения относительного сопротивления термометра от стандартной функции МТШ-90.....

Может есть какие-то другие документы которые мне стоит изучить?..
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Моисеева
Site Admin


Зарегистрирован: 13.09.2007
Сообщения: 278
Откуда: ВНИИМ им. Д.И. Менделеева

СообщениеДобавлено: Ср Мар 09, 2016 12:38 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Вы правы, в ГОСТ 8.461 очень мало информации об индивидуальной градуировке термометров повышенной точности. Необходим дополнительный стандарт или другой нормативный документ, разъясняющий процедуру более подробно. Возможно, мы скоро займемся его разработкой. Однако, опираясь на Приложение А стандарта ГОСТ 8.461 уже можно строить ИСХ для платиновых термометров. В Вашем случае можно рекомендовать использовать как опорную функцию метод КВД, т.к. диапазон до 150 °С довольно узкий и Вы не получите большой систематической разницы с МТШ-90. Сличение с ПТС-10 нужно проводить, как минимум в четырех точках диапазона: (-40 или-50), около 0, около 75 и 150 °С. По результатам рассчитать коэффициенты КВД: А, В, С. Можно использовать собственную программу или программу TermoLab. Неопределенность измерений в каждой точке рассчитывается, как написано в ГОСТ 8.461, раздел 11. Вы также можете использовать для Pt100 метод МТШ-90. В этом случае нужно понимать, что в дальнейшем пользователь термометра должен будет рассчитывать температуру по значительно более сложной зависимости, или должен будет использовать вторичный прибор, который позволяет вводить коэффициенты МТШ-90. Могу рекомендовать почитать дополнительно мою статью «Выбор интерполяционного уравнения для платинового термометра сопротивления» в разделе Публикации/термометры сопротивления
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail
Alhimik85



Зарегистрирован: 29.01.2014
Сообщения: 43
Откуда: Пермь

СообщениеДобавлено: Ср Апр 20, 2016 11:46 am    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Здравствуйте!
Спасибо Наталья Павловна за ваш ответ и статью. ТС которые я хочу отградуировать будут работать в связке с ПТСВ 2-го разряда и необходимы для аттестации температурной камеры и в дальнейшем ее модернизации, поэтому не совсем принципиально по какой формуле будут проведены расчеты температуры т.к. считать будет написанная под них программа... На сколько я понял из доклада, то если я использую ПТСВ отградуированный по МТШ-90 то и ТС должны быть отградуированы по той же шкалы, что бы исключить разницу между МТШ-90 и КВД..... Но вопрос остается открытым в части определения коэффициентов a и b... В докладе сказано что формула очень простая)))) и это так по внешнему ее виду... но вот Wref или как пишут еще W(90)... Плюс по МТШ-90 я использую точку затвердевания ртути, ттв, точку плавления галия и индия...
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Alhimik85



Зарегистрирован: 29.01.2014
Сообщения: 43
Откуда: Пермь

СообщениеДобавлено: Ср Апр 20, 2016 12:37 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Если я все правильно понял, то по стандартной функции МТШ-90 мы рассчитываем относительное сопротивление в градуировочной точке для диапазона ниже ноля и выше... затем, иы рассчитываем коэффициенты a и b выводя их из формулы dWt=A(Wt-1) для положительной температуры и dWt=A(Wt-1)+b(Wt-1)2 в этом уравнении имея коэффициент a выводим b???? Если так то получается что необходимо для градуировки всего три точки ртути, ттв и индия? потому как если я буду брать промежуточные точки внутри диапазона, как мне обрабатывать результаты измерений если коэффициент a будет разный для галия и индия????.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Alhimik85



Зарегистрирован: 29.01.2014
Сообщения: 43
Откуда: Пермь

СообщениеДобавлено: Ср Апр 20, 2016 1:23 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

[quote="Моисеева"].............. Однако, опираясь на Приложение А стандарта ГОСТ 8.461 уже можно строить ИСХ для платиновых термометров.


Прочитав еще раз ГОСТ 8.461-2009, я так и не понял как рассчитать коэффициенты КВД, потому как там указаны две зависимости электрического сопротивления от температуры и больше ничего... Однако я заметил что рассечет коэффициентов можно встертить в методиках поверки на комплекты термопреобразователей сопротивления где необходимо рассчитывать матрицы.

В приложении А более подробно расписан метод расчета по МТШ-90 (там хотя бы указаны стандартные функции МТШ-90), если объединить знания полученные из ГОСТ 8.461-2009, ГОСТ Р 8.571-98 и вашего доклада, то становится все более или мене понятно)))))
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Alhimik85



Зарегистрирован: 29.01.2014
Сообщения: 43
Откуда: Пермь

СообщениеДобавлено: Ср Апр 20, 2016 2:04 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Попутно возник еще один вопрос.. Если я провожу калибровку ТС а не поверку, но за основу беру ГОСТ 8-461-2009, то как мне лучше поступить при оценке точностных характеристик калибруемых ТС? А именно как быть с экспериментальной оценкой? Нам известно что оценкой неопределенности является стандартная неопределенность которая рассчитывается через СКО. Наверное правильнее будет взять СКО среднеарифметического значения результата измерения с основанием n(n-1) и навесить на него, при расчете расширенной неопределенности, все остальное, что дает вклад??? Дело в том что мне нужно будет как то судить о точности моих ТС, на сколько они точны? на сколько их результаты измерения достоверны.............
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Моисеева
Site Admin


Зарегистрирован: 13.09.2007
Сообщения: 278
Откуда: ВНИИМ им. Д.И. Менделеева

СообщениеДобавлено: Вт Апр 26, 2016 3:18 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Владислав,
Как я поняла из первого сообщения, Вы хотели сделать индивидуальную градуировку рабочих Pt100 в термостатах сличением с эталонным ПТС-10. Потом Вы пишите, что работаете с ПТСВ 2 разряда. В любом случае, я советую все-таки для рабочих ТС в диапазоне до 150 °С применять функцию КВД. Коэффициенты А и В можно рассчитать из решения системы 2-х уравнений (одно для точки 75 °С, другое для 150 °С), затем по результату в точке -50 °С можно рассчитать коэффициент С. Получите индивидуальную градуировку термометров. Неопределенность этой градуировки рассчитывается как при поверке в термостате при 100 °С по ГОСТ 8.461-2009. Отклонение КВД от МТШ-90 существенно только для точных градуировок и диапазонов выше 300 °С.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail
Alhimik85



Зарегистрирован: 29.01.2014
Сообщения: 43
Откуда: Пермь

СообщениеДобавлено: Вт Апр 26, 2016 9:13 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Все верно Наталья Павловна, градуировать я буду по ПТС-10М первого разряда, а работать градуированные ТС будут в паре с ПТСВ2 разряда, это я уточнял для чего все это делается))
В вашем докладе я читал что разница между КВД и МТШ-90 составляет порядка 0,05 гр.Цельсия... Может я не так понял? Да и ктому же это уже принципиально разобраться с тем как градуировать по МТШ-90, и по полученным данным оценить разницу которая у меня получится между двумя методами, ну и плюс описать оба метода и свести их в методику калибровки с расчетом расширенной неопределенности. Не мог не заметить что в ГОСТ на эталонные платиновые ТС первого и второго разрядов, доверительная погрешность расчитывается весьма посредственно для диапазона положительных температур, однако для диапазона отрицательных учитываются вклады в довкрительную погрешность, буд-то ГОСТ писали разные люди.......
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Alhimik85



Зарегистрирован: 29.01.2014
Сообщения: 43
Откуда: Пермь

СообщениеДобавлено: Вт Май 03, 2016 5:39 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Вчера оазбирался с градуировкой по методу МТШ-90, и пришел к такому выводу:
- Для градуировки в диапазоне от минус 40 до 150 необходимо воспроизвести три температуры, близкую для затвердевания ртути, ттв, и близкую для плавления индия, далее составляем систему из двух уравнений и определяем коэффициенты, вначале а, потом подставляя в функцию для ртути а, определяем б..... Т.е. Используя таблицу функциональной зависимости относительного сопротивления, приведенную в ГОСТ, мы можем брать любые температуры позволяющие определить коэффициент а, и пошагово таким же образом определяем все коэффициенты необходимые для градуировки в выбраном диапазоне.
Я все верно понял?.....

PS: для градуировки от минус 40 до 150 нет мысла брать точку плавления галия? Коэффициент должен получиться одинаковый что для 150 что для 29????
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Моисеева
Site Admin


Зарегистрирован: 13.09.2007
Сообщения: 278
Откуда: ВНИИМ им. Д.И. Менделеева

СообщениеДобавлено: Вт Май 10, 2016 11:54 am    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Владислав,
Это упрощенный способ построения функции МТШ-90. Он иногда применяется для рабочих платиновых термометров высокой точности и стабильности. Если Вы посмотрите на описание МТШ-90 (http://temperatures.ru/pages/metodika_realizacii_osnovnyh_repernyh_tochek_mtsh_90), то увидите, что там нет линейной функции ниже нуля. Но, у нас в ГОСТ 8.571 такое упрощение применяется для ПТС-10 1-го разряда. Как я понимаю, Вы хотите из любопытства, сравнить результаты по МТШ и КВД для своих термометров. Тогда советую взять для контроля несколько промежуточных точек.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail
Alhimik85



Зарегистрирован: 29.01.2014
Сообщения: 43
Откуда: Пермь

СообщениеДобавлено: Чт Май 12, 2016 9:57 am    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

СообщениеДобавлено: Вт Май 10, 2016 12:54 pm Заголовок сообщения:
Владислав,
Это упрощенный способ построения функции МТШ-90. Он иногда применяется для рабочих платиновых термометров высокой точности и стабильности. Если Вы посмотрите на описание МТШ-90 (http://temperatures.ru/pages/metodika_realizacii_osnovnyh_repernyh_tochek_mtsh_90), то увидите, что там нет линейной функции ниже нуля. Но, у нас в ГОСТ 8.571 такое упрощение применяется для ПТС-10 1-го разряда. Как я понимаю, Вы хотите из любопытства, сравнить результаты по МТШ и КВД для своих термометров. Тогда советую взять для контроля несколько промежуточных точек.

Наталья Павловна, если я получу разные коэффициенты а в разных температурных точках внутри моего диапазона?... тогда как быть? усреднять?...
Передо мной сейчас находится свидетельство, выданное ФБУ "Уралтест", диапазон от минус 50 до 450 гр.Ц и судя по данным из св-ва то градуировали ТС по двум точкам - Т(Sn), Т(Zn) и ТТВ, т.е температуры выше о гр.Ц, при этом определен коэффициент b без воспроизведения T(Hg)... что-то я начинаю запутываться))))) как они могут определить коэффициент для отрицательной области температур без воспроизведения этой температуры это первое и второе если брать во внимание то что при температурах ниже нуля функция зависимости электрического сопротивления нелинейна как можно рассчитывать на то что коэф. b был определен верно и мой термометр не врет при -50 гр.Ц. и соответствует 2-у разряду?

Вот есть еще такой вопрос Наталья Павловна:

В формуле для диапазона положительных температур в ГОСТ 8.461-2009 приложение А, в числителе температура градуировки относится к какому то "К" ( Т90/К ), К это 273,16 К, или что-то другое????? Такое впечатление, что просто забыли указать числовое значение......
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Моисеева
Site Admin


Зарегистрирован: 13.09.2007
Сообщения: 278
Откуда: ВНИИМ им. Д.И. Менделеева

СообщениеДобавлено: Чт Май 12, 2016 12:47 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Владислав,
Вы безусловно получите разные коэффициенты а. Во-первых, потому-что измерения не точные, во-вторых, потому-что функция МТШ отличатся от реальной зависимости R(T). Если КВД рассчитывать по разным точкам диапазона, то коэффициенты тоже не будут абсолютно одинаковыми. Как я уже писала, советую использовать для Вашего термометра и диапазона функцию КВД. Но, если Вы хотите провести исследовательскую работу и проверить на сколько КВД отличается от МТШ, то пожалуйста – действуйте.

На счет свидетельства из УРАЛТЕСТ, советую связаться с поверителями. В ГОСТ 8.571 такой метод не предусмотрен. На счет Т/К, это, понятно – температура в кельвинах. Уравнение скопировано с международного документа.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail
Alhimik85



Зарегистрирован: 29.01.2014
Сообщения: 43
Откуда: Пермь

СообщениеДобавлено: Чт Май 12, 2016 2:26 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Спасибо Наталья Павловна за ваше внимание и ответы!

Не знал что так обозначается температура в Кельвинах..... буду иметь ввиду. Так интересно получается, для области положительных температур формула прописана в гр.Цельсия, а для отрицательных в Кельвинах)))) Почему не сделать одинаково что первую что вторую?? либо все в Кельвинах, либо в гр.Ц?)) это как в ГОСТ 8.461-2009 бюджет для эталонного ТС мы просчитываем все в гр.Ц, а для поверяемого бюджет просчитывается в Ом, и потом в конечном счете мы приводим все в Ом)))) Почему не все сразу в одном?))) Ну это лирика...

Мне не хотелось бы ни в коем разе отзываться как то не хорошо ни о ком, УРАЛТЕСТ наши соседи, мы с ними живем тесно и дружно но на мой вопрос о том как эти коэффициенты были определены мне ответили что просто ввели полученное относительное сопротивление в ПО полученное у Вас........ В первую очередь мне бы хотелось конечно понять.... И не ясно осталось только одно - как был приписан диапазон измерения для ПТСВ-1-2 диапазон -50 ... 450 если при отрицательных температурах коэффициент b не был определен, я конечно могу допустить что он близок, и при -50 возможно не так сильно отличается..

Я понимаю ваше негодование по поводу того что это возможно излишне, стараться получить такую точность... Мои требования возможно излишне завышены, пока что в температурной камере проходили испытания гигрометры, точность которых составляет 0,1 гр.Ц. и точности моих ТС даже в 0,05 гр.Ц (как например у ЛТ-300) мне не достаточно, поэтому я и предположил, что если мой ПТСВ отградуирован по методу МТШ-90 то наиболее предпочтительным для решения моей задачи будет использование того же метода градуировки.. Конечно, это подход идеалиста, мы как метрологи в первую очередь должны задать вопрос о требуемой точности, потому что бесконечное повышение точности влечет за собой затраты времени и денег, порой повышение точности в конечном счете ни как не меняет конечного результата, всему есть разумный предел. Для того что бы мне понять на сколько разумным будет использование того или иного метода, мне необходимо их сравнить, исходя их полученных теоретических данных провести испытания и проверить их на практике. Возможно у меня получится (при условии качественного исполнения моих ТС) подтвердить соответствие моих ТС требованиям разряда в соответствии ГОСТ 8.558-2009...

PS: да, я понимаю что мое оборудование не на столько стабильно, точно и не полностью удовлетворяет требованиям ГОСТ 8.571-98.. Для этого будет составлен бюджет неопределенности и учтена его интервальная составляющая...
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Моисеева
Site Admin


Зарегистрирован: 13.09.2007
Сообщения: 278
Откуда: ВНИИМ им. Д.И. Менделеева

СообщениеДобавлено: Пт Май 13, 2016 1:03 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Владислав,
Термометры ПТСВ выпускает ЭЛЕМЕР. Они же разработали методику поверки и приписали своим термометрам диапазон от -50 С. Если Вы посмотрите ГОСТ 8.571, там для ПТС-10 такого диапазона нет. Судя по Вашему описанию градуировки, были сделаны измерения в точках цинка, олова и ТТВ, затем рассчитаны по программе коэффициенты а и b для диапазона 0-420 С. Диапазон 0т -50 до 0 никак не проверялся. Почему Вы считаете, что коэффициент "b" относится к отрицательным температурам? Я думаю, что ЭЛЕМЕР считает, что функцию для положительных температур можно просто продлить вниз до -50 С.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail
Alhimik85



Зарегистрирован: 29.01.2014
Сообщения: 43
Откуда: Пермь

СообщениеДобавлено: Вт Май 24, 2016 12:37 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Моисеева писал(а):
Владислав,
Почему Вы считаете, что коэффициент "b" относится к отрицательным температурам? Я думаю, что ЭЛЕМЕР считает, что функцию для положительных температур можно просто продлить вниз до -50 С.


В ГОСТ 8.461-2009 на ТС дана таблица, и я сейчас заметил что представленная в ней информация отличается от ГОСТ Р 8.571-98, в таблице перечислены функции отклонения и градуировочные точки, дак вот в ней коэффициент b присутствует как в области положительных температур так и в отрицательных.... А в ГОСТ Р 8.571-98 дан коэффициент М, который определяется при температуре кипения азота ( dW(T)=M[W(T)-1] ) и имеет линейную зависимость......

Я так понимаю, что для расчета температуры ТС градуированного по МТШ-90 необходимо использовать две формулы, для положительных значений температуры и для отрицательных. Следовательно мне нужен коэффициент М, который, если я все правильно понял, могу определить в любой точке интересующего меня диапазона ниже ноля гр.Ц.. И чем ближе эта точка будет к концу/началу диапазона измерения, тем точнее будет значение температуры, определенное по измеренному сопротивлению ТС (в моем случае температура -50 гр.Ц.) ?

PS: Непонятным осталось то, что в двух документах на ТС разный подход для градуировки ТС по одному и тому же методу МТШ-90..... ГОСТ на эталонные ТС предполагает что функция зависимости относительного сопротивления ниже ноля градусов вплоть до -190 линейная, в то время как ГОСТ 8.461-2009 приводит зависимость квадратичную, которая говорит о том что функция не линейна... Какой же все таки функцией отклонения пользоваться??.....
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Показать сообщения:   
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Дискуссионный форум temperatures.ru -> Поверка датчиков температуры Часовой пояс: GMT + 4
На страницу 1, 2  След.
Страница 1 из 2

 
Перейти:  
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах


Powered by phpBB © 2001, 2002 phpBB Group
subRed style by ktauber
Русская поддержка phpBB