Радиогид — записки киповца

Для того, чтоб быть уверенным в показаниях приборов, например температуры, нужно периодически недоверять технике и проверять ее. Вернее калибровать.

Поводом может быть изменение показаний прибора, при схожем техпроцессе. Вот у меня например одна платиновая термопара (ПП (S)) показывала на 60 градусов меньше чем моя контрольная портативная ТНН с прибором ИТП-3. Все настроились в уме, что нужно прибавлять градусов 60 и так было до того, пока после внепланового изменения температуры на объекте измерения (понижение) термопара стала врать на 100 градусов.

Всё осложнялось тем, что нерадивые подрядчики вставили ее в обсадную трубу меньшего диаметра и ее зажало в трубе. Т.е. достать ее для осмотра я смог только недавно… Керамический кожух термопары был поломан и спай просто телепался сам по себе. Я вообще удивился, что она хоть что-то показывала еще и с постоянной разницей.

Вобщем меняя термопары решил заодно производить калибровку приборов, к которым подключены термопары. Для этого термопару отключаем термопару от измерительного преобразователя, который преобразует нам миливольты в ток (для передачи на большое расстояние по обычным проводам). Без преобразователя можно подключать термопару непосредственно, но недалеко и термокомпенсационными проводами, что очень не дёшево выходит. Да и если захочется сменить например платиновую термопару на ТХА, то нужно будет только поменять саму термопару и преобразователь да поменять настройку в приборе. Провода остаются на месте, иногда это может быть решающим фактором.

Вместо термопары включаем специальный прибор — калибратор. Я пользовался калибратором фирмы Микротерм модель МТМ1000. Портативный удобный калибратор. Он генерирует нам напряжение как от рабочей термопары с точностью 0,1 градус цельсия. Выбираем к примеру 5 точек — значения температуры (200, 400, 600, 800, 1000 градусов) и подаёте сигнал на преобразователь. А на измерителе (или регуляторе) смотрите значения температуры, вернее расхождение показываемых значений с заданными точками в калибраторе.

И согласно инструкции вашего регулятора правите в нем это дело. Если прибор показывает расхождение в несколько градусов — это вполне нормально. Механизм калибровки даёт нам знать о состоянии термопар. Т.к. если после калибровки показания не совпадают с контрольной термопарой, то скорей всего термопара уже изжила своё.

Стан-	ДСТУ	ДСТУ	ГОСТ	ДСТУ	ГОСТ	ДСТУ		ДСТУ
дарт	IEC	IEC		IEC		IEC	ANSI	IEC
ТП	ТПП13	ТПП10	ТПП68	ТПР	ТПР68	А-1		ТНН
Т°С	R	S		В		ВР-1	C	N
-200								-3,990
-150								-3,336
-100								-2,407
-50	-0,226	-0,236						-1,269
0	0,000	0,000	0,000	0,000		0,000	0,000	0,000
50	0,296	0,299	0,297	0,002		0,636	0,699	1,340
100	0,647	0,646	0,644	0,033		1,337	1,451	2,774
150	1,041	1,029	1,026	0,092		2,086	2,250	4,302
200	1,469	1,441	1,436	0,178		2,872	3,089	5,913
250	1,923	1,874	1,867	0,291		3,684	3,962	7,597
300	2,401	2,323	2,314	0,431	0,443	4,514	4,864	9,341
350	2,896	2,786	2,777	0,596	0,613	5,355	5,788	11,136
400	3,408	3,259	3,250	0,787	0,808	6,204	6,731	12,974
450	3,933	3,742	3,728	1,002	1,029	7,056	7,688	14,846
500	4,471	4,233	4,216	1,242	1,274	7,908	8,655	16,748
550	5,021	4,732	4,714	1,505	1,540	8,758	9,629	18,672
600	5,583	5,239	5,218	1,792	1,830	9,604	10,606	20,613
650	6,157	5,753	5,731	2,101	2,142	10,446	11,584	22,566
700	6,743	6,275	6,253	2,431	2,476	11,282	12,559	24,527
750	7,340	6,806	6,780	2,782	2,832	12,111	13,530	26,491
800	7,950	7,345	7,317	3,154	3,208	12,932	14,494	28,455
850	8,571	7,893	7,864	3,546	3,608	13,745	15,451	30,416
900	9,205	8,449	8,416	3,957	4,025	14,548	16,397	32,371
950	9,850	9,014	8,978	4,387	4,462	15,343	17,333	34,319
1000	10,506	9,587	9,550	4,834	4,916	16,127	18,257	36,256
1050	11,173	10,168	10,128	5,299	5,387	16,900	19,169	38,179
1100	11,850	10,757	10,714	5,780	5,878	17,662	20,066	40,087
1150	12,535	11,351	11,306	6,276	6,384	18,412	20,950	41,976
1200	13,228	11,951	11,904	6,786	6,904	19,151	21,820	43,846
1250	13,926	12,554	12,504	7,311	7,439	19,877	22,674	45,694
1300	14,629	13,159	13,107	7,848	7,982	20,590	23,514	47,513
1350	15,334	13,766	13,712	8,397	8,539	21,290	24,339
1400	16,040	14,373	14,315	8,956	9,106	21,977	25,149
1450	16,746	14,978	14,914	9,524	9,679	22,651	25,943
1500	17,451	15,582	15,511	10,099	10,259	23,312	26,723
1550	18,152	16,182	16,102	10,679	10,844	23,959	27,487
1600	18,849	16,777	16,685	11,263	11,429	24,594	28,236
1650	19,540	17,366		11,848	12,014	25,215	28,970
1700	20,222	17,947		12,433	12,603	25,823	29,688
1750	20,877	18,503		13,014	13,193	26,417	30,391
1800				13,591	13,778	26,999	31,079
1850						27,567	31,750
1900						28,121	32,404
1950						28,662	33,041
2000						29,189	33,660
2050						29,701	34,260
2100						30,198	34,840
2150						30,680	35,398
2200						31,146	35,932
2250						31,597	36,441
2300						32,032	36,923
2350						32,453
2400						32,861
2450						33,257
2500						33,647

Основные значения термо-ЭДС стандартных термопар.

Градуировочные характеристики преобразователей (свободные концы ТП при 0°С)

Номинальные статические характеристики преобразования, термо-ЭДС, мВ

Стан-		ДСТУ	ДСТУ	ДСТУ	ДСТУ	ДСТУ	ГОСТ		ДСТУ	ГОСТ
дарт	ANSI	IEC	IEC	IEC	IEC	IEC,D		ANSI	IEC
ТП		ТМК	ТМКн	ТЖК	ТХКн	ТХК	ТХК68		ТХА	ТХА68
Т°С	M	M	Т	J	E	L		P	K
-200		-6,151	-5,603	-7,890	-8,825	-9,488	-9,488		-5,891	-5,892
-150		-5,112	-4,648	-6,500	-7,279	-7,831	-7,831		-4,913	-4,914
-100		-3,718	-3,379	-4,633	-5,237	-5,641	-5,641		-3,554	-3,553
-50	-1,732	-2,002	-1,819	-2,431	-2,787	-3,004	-3,004		-1,889	-1,889
0	0,000	0,000	0,000	0,000	0,000	0,000	0,000	0,000	0,000	0,000
50	1,951	2,254	2,036	2,585	3,048	3,306	3,350	1,575	2,023	2,022
100	4,091	4,725	4,279	5,269	6,319	6,861	6,898	3,300	4,096	4,095
150	6,381		6,704	8,010	9,789	10,624	10,624	5,154	6,138	6,137
200	8,777		9,288	10,779	13,421	14,561	14,570	7,115	8,138	8,137
250	11,225		12,013	13,555	17,181	18,643	18,690	9,163	10,153	10,151
300	13,663		14,862	16,327	21,036	22,843	22,880	11,281	12,209	12,207
350	16,002		17,819	19,090	24,964	27,135	27,130	13,454	14,293	14,292
400	18,181		20,872	21,848	28,946	31,491	31,480	15,667	16,397	16,395
450	20,399			24,610	32,965	35,888	35,870	17,905	18,516	18,513
500	22,703			27,393	37,005	40,300	40,270	20,158	20,644	20,640
550	25,095			30,216	41,053	44,710	44,670	22,414	22,776	22,772
600	27,574			33,102	45,093	49,107	49,090	24,663	24,905	24,902
650	30,135			36,071	49,116	53,485	53,480	26,895	27,025	27,022
700	32,769			39,132	53,112	57,841	57,820	29,101	29,129	29,128
750	35,470			42,281	57,080	62,169	62,120	31,272	31,213	31,214
800	38,228			45,494	61,017	66,442	66,420	33,406	33,275	33,277
850	41,036			48,715	64,922			35,502	35,313	35,314
900	43,884			51,877	68,787			37,556	37,326	37,325
950	46,768			54,956	72,603			39,565	39,314	39,310
1000	49,680			57,953	76,373			41,529	41,276	41,269
1050	52,617			60,890				43,443	43,211	43,202
1100	55,574			63,792				45,308	45,119	45,108
1150	58,549			66,679				47,123	46,995	46,985
1200	61,537			69,553				48,887	48,838	48,828
1250	64,530							50,599	50,644	50,633
1300	67,523							52,258	52,410	52,398
1350	70,511							53,863	54,138
1400	73,503

1. P — Platinel 5355 — Platinel 7674. C — Tungsten 5% Rhenium — Tungsten 26% Rhenium

2. НСХ ТСС(I) близка к ТХА(К), с диап. 0-800 С. НСХ ВР(А)-1 находится между (А)-3 и (А)-2 для диап. 0-1800 С, отличие 0,3%.

3. Термопары R, S, ТПП13, ТПП10 и ТПП68 не требуют компенсации свободных концов.

4. Стандарты: IEC — IEC584, DIN IEC584, ANSI — ANSI/ASTM, D — DIN43710, ДСТУ — ДСТУ2837-94, ДСТУ2857-94, ГОСТ — ГОСТ6616-68.

Врала у меня одна термопара. Старая термопара ТХА типа в керамическом корпусе.
Выведена она на микроловсикй прибор-регулятор МТР-8. Очень такой продвинутый приборчик микропроцессорный. Украинский производитель, находятся в Ивано-Франковске.

Возле объекта измерения рядом с термопарой разумеется стоит преобразователь, который термо-ЭДС термопары преобразует в токовое значение 4-20 мА.

Калибруется термопара в приборе в ручную. Количество точек линеаризации 0. Т.е. по начальному и конечному значению (от 0 до 800 градусов).
Для того, чтобы убедится что связка прибор-преобразователь не врут нужно откинуть контакты термопары от преобразователя и закоротить их коротким проводником. Этим мы эмулируем подачу на измерительный преобразователь нуля градусов цельсия. Т.к. по таблице значений термо-ЭДС стандартных термопар при нуле градусов с термопары ничего не выдается — т.е. вольтметр на отключенной термопаре в ледяной воде должен показать 0.
Если закороченный преобразователь показывает на приборе 0 — то все в порядке (делаем вывод что проблема с термопарой). Если показывает к примеру 10, то нужно скомпенсировать эти 10 градусов в приборе с обратным знаком (т.е. начальную точку нужно с нуля опустить на -10).