提高工业铂热电阻检定效率的技术措施

　　工业铂热电阻根据其制造时接线方式的不同可以分为二线制铂热电阻、三线制铂热电阻、四线制铂热电阻。二线制铂热电阻虽然结构简单，但测量准确度较低，已较少使用。目前，在温度测控领域普遍采用的是三线制铂热电阻。四线制铂热电阻一般直接与高精度数字多用表、测温电桥等电测设备连接使用，用于高精度测量领域。

　　一、工业铂热电阻的检定

　　依据JJG229-2010《工业铂热电阻》检定规程，工业铂热电阻采用比较法检定。检定过程如下：将标准铂热电阻温度计和被检工业铂热电阻(最多可达十几支)放入恒温槽中，待所设定的温度稳定后，通过电测设备、低热电势转换开关按照一定的顺序分别读取标准铂热电阻温度计和被检工业铂热电阻的电阻值。最后通过规定的计算程序，即可得到相应的检定结果。

　　恒温槽的设定、控制已经完全实现了数字化、微机化，操作简单、控制迅速、性能稳定。在整个工业铂热电阻的检定过程中最费事、最耗时的就是工业铂热电阻的读数操作。

　　下面分别以二线制、三线制和四线制铂热电阻为例介绍实际读数操作。

　　图1是二线制铂热电阻的测量线路示意图。 DVM为数字多用表等电测设备，具有正负电压和电流4条测量线。 SCAN SWITCH是多路转换开关(部分结构)，每一路有4个接线端子。由四极多位(一般十位或十二位)波段开关和一些连线组成，通过转动波段开关，可分别选择不同测量通道，用于将多支传感器分别与测量仪表相接。在如图1所示的实际连线中，还要将每一通道的电压、电流同向端短接，短接线应选用较粗的外表光洁的铜线，保证接触稳定可靠，以免影响测量结果。

　　二线制铂热电阻的测量线路只要按照如图1所示连续测量几次即可。测量结果中包括铂热电阻本身Rt的电阻值和两条引线电阻2RL的电阻值。测量准确度不高，因此可以忽略测量线路中的杂散电势，不需要电流换向。测量过程比较简单。

　　图2为三线制铂热电阻的测量线路示意图。测量三线制铂热电阻需要分为两个步骤来完成。首先如图2a所示，测量结果为R1=Rt+RL;再将负向电流测量线从多路转换开关接线端“D”上拆下，连接到接线端“C”上与负向电压测量线相连，如图2b所示。测量结果为R2=Rt+2RL。过计算，Rt=2R1-R2(在上述计算中，实际上每一个RL应包括多路转换开关内相应的连线电阻，但由于连线材料相同、长度和直径相同、所处温度相同，可认为这些连线电阻相等，在上述计算中同样被抵消，可忽略不计)。

　　由于塞贝克效应，在测量线路中都存在接触电势和热电势(总称“杂散电势”)，对测量结果有一定的影响。而四线制铂热电阻用于高精度温度测量，在其检定过程中必须消除杂散电势的影响。一般直流电测设备采用手动电流换向，两次测量，最终通过计算来消除杂散电势影响(交流电测设备不需要此操作)。