二等标准铂电阻校准方法

摘要:二等标准铂电阻是用于检定工业热电阻和温度测量的标准器件。有的二等标准铂电阻按照JJG229-2010《工业铂、铜热电阻检定规程》校准后，其精度会大大地降低。而且，当二等标准铂电阻不合格时，通常情况下，其就会被当工业铂电阻使用，从而造成资源的浪费。因此，对二等标准铂电阻的校准方法进行了研究，提出了一种以液体恒温槽来代替固定点、三相点来校准二等标准铂的方法。并且，通过多次试验，发现这种方法是可行的，对于提高标准二等铂电阻的精度，减少资源浪费具有重要的意义。
0引言
　　二等标准铂电阻送检时，其水三相点的电阻值有时难免会漂移大于10mK,这时二等标准铂电阻就不合格了，通常就当工业铂电阻使用了。而有的不合格的二等标准铂电阻以JJG229-2010《工业铂、铜热电阻检定规程》校准时，精度会大大地降低。因此，本文对提高该类铂电阻校准精度的方法进行了研究，通过研究，发现可以用水三相点瓶测出不合格的二等标准铂电阻(以下简称为被检铂电阻)的Rtp，以液体恒温槽作为辅助设备，以标准铂电阻为标准，在0℃以上最大值300℃和中间值100℃，0℃以下最小值-80℃和中间值-20℃379个温度下测出不合格的二等标准铂电阻的电阻值(相当于锌凝固点、锡凝固点、氩三相点和汞三相点的电阻值)，然后再算出a8、b8、a4、b4值。如此，便能大大地提高不合格的二等标准铂电阻的精度。
1以液体恒温槽代替固定点、三相点校准铂电阻的方法
　　准备两台高液体恒温槽，一台为温度测量范围为.-80~95℃的低温恒温槽，其波动度.为±3mK，均匀度≤5mK;另一台为温度测量范围为80~300C的高温恒温槽，其波动度为+2mK,均匀度≤4mK,一个水三相点瓶，一等标准铂电阻和被检铂电阻各一根。按以下步骤[2]进行检测:
1)测量出被检铂电阻的水三相点的电阻值Rtp;
2)用两台液体恒温槽分别测出标称温度为-80、-20、100、300℃下被检铂电阻的电阻值和一等标准铂电阻的温度值(以K为单位):R-80、R-20、R100、R300，T-80、T-20、T100、T300;
3)根据公式(1)算出W-80、W-20、W100、W300;
4)根据公式(2)算出Wr(-80)、Wr(-20)、Wr(100)、Wr(300);
5)根据公式(3)-(4)算出DZ+/DZ_;
6)根据公式(5)-(6)算出a8、b8，根据公式(7)一(8)计算出a4、b4值。
　　所用计算公式3-4如下:
 
　　式(1)-(8)中:Wr---温度标准值T下测出被
　　测铂电阻的电阻值Rr按公式(1)算出来的值;
　　T一温度值，单位为K;
　　常数C0、Ci一参照表1中的数据。
 
　　曾经用该方法测出几根不合格的二等标准铂电阻的a8、b8、a4、b4值，然后把不合格的二等标准铂电阻连上超级测温电桥1595A，输入参数,再以一等铂电阻为标准，测量-80、-60、-40、-20、0、50、100、150、200、250、300℃条件下3根被检铂电阻的数值，所得到的结果如表2-4所示。
 
 
2结束语
　　从测量数据中可以看出，用液体恒温槽以标准铂的电阻-温度关系来重新分度不合格二等标准铂电阻的方法是可行的，通过该方法能够使不合格的二等标准铂电阻成为铂电阻，最大允许误差不超过±15mK。事实上，还有部分铂电阻,比如FLUKE的单通道便携式测温仪1502A、1524等所用铂热电阻的探头较短(探头长度小于470mm),达不到标准铂电阻的检定要求，也可以用此方法进行校准，以达到其使用要求。