本发明专利技术涉及一种热电偶丝热电势的自动检测系统，该包括放线装置、预处理装置、测试单元、计米器、复绕装置、控制系统、信号采集系统、设置有热电势测试分析系统的计算机，其中放线装置、预处理装置、测试单元、计米器、复绕装置通过被检测热电偶丝动态连接，控制系统通过导线分别与测试单元、计米器、复绕装置连接，信号采集系统通过导线分别与测试单元、计算机连接。本发明专利技术能够对热电偶丝热电势进行连续、自动、无损的检测，具有精确高、客观性强的优点，所述的检测系统和方法适用于所有热电偶丝热电势均匀性的全段检测。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微电压测量领域，特别涉及一种。
技术介绍
热电偶丝是一种工业用测温材料，它利用塞贝克原理将温度信号转换成电信号而达到测温的目的，所以热电偶丝的电势性能是判断其质量优劣的重要指标。热电偶是由正、负两极不同的热电偶材料组成，在相关国标及行业标准中对正、负两极的热电势性能的均匀性和定点(如锌点、铝点、铜点)电势都有明确的公差要求，而且对测试方法也有明确的规定。工业用热电偶丝生产中通常每卷丝达几百米甚至上千米，传统的热电偶丝热电势检测是取约I米长样品退火后与标样作对比检测。这种检测方法是一种破坏性的检测方法，这种方法不能用于生产中的要求对热电偶丝的全部检测。目前，国标中规定对热电偶丝热电势均匀性检测采用抽样检测头、尾分别连续取三段约I米长热电偶丝测试其电势值，测试的平均值作为判断整卷丝的电势平均值，测试电势最大值与最小值的差作为判断整卷丝的不均匀性。由于这种方法不能对整卷丝材进行均匀性检测，国标规定的测试方法具有一定局限性，它的前提是整卷丝的热电势均匀性波动不大。而事实上，合金材料由于熔炼带来的成分不均匀以及偏析及加工工艺差异难以避免热电偶丝的热电势在头、中、尾产生较大波动。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的是提供一种热电偶丝热电势的自动检测系统，该系统由放线、退火、自动测试、计数器、收线等装置组成一套热电偶丝材的连续测试设备，在国内率先实现了热电偶丝电势均匀性检测的无损性、连续性和自动化。热电偶丝热电势的自动检测系统，包括放线装置、预处理装置、测试单元、计米器、复绕装置、控制系统、信号采集系统、设置有热电势测试分析系统的计算机，其中放线装置、预处理装置、测试单元、计米器、复绕装置通过被检测热电偶丝动态连接，控制系统通过导线分别与测试单元、计米器、复绕装置连接，信号采集系统通过导线分布与测试单元、计算机连接；所述信号采集系统控制并显示出采集信号，信号采集系统由数字万用表和开关组成，被检定热偶丝和标准偶丝通过导线与开关相连，开关再通过导线与数字万用表相连；设置有热电势测试分析系统的计算机将每次采集的电势信号记录自动生成热电势曲线。所述预处理装置由加热炉和温控仪组成，温控仪通过热电偶与加热炉的炉管连通。所述测试单元包括管式加热炉、控温热电偶、接线块、标准热电偶丝，管式加热炉的一侧设置有压下装置，压下装置与被测热电偶丝接触，接线块置于管式加热炉的炉管中央，接线块设有供被测热电偶丝穿过的中心孔，标准热电偶丝的一端固定在接线块中心孔的一侧，另一端通过导线与信号采集系统相连。所述压下装置包括横杆、竖杆和手柄，其中手柄设置在横杆上，横杆的两端分别固定有垂直于横杆的竖杆，竖杆的端头设置有带有凹槽的压块。所述压块为不导电胶木块，所述横杆、竖杆采用金属杆。所述接线块为圆金属片，其外径与炉管内径相同，与炉管轴向垂直置于炉管的中央。本专利技术的第二个目的是提供一种本专利采用无损连续自动的测试方法，该方法能够对热电偶丝热电势进行连续、自动、无损的检测，具有精确高、客观性强的优点。本专利技术所述的检测系统和方法适用于所有热电偶丝热电势均匀性的全段检测。热电偶丝热电势的自动检测方法有以下步骤1)将一卷被测热电偶丝放于放线装置上，一端头依次穿过预处理装置的加热炉、测试单元的管式加热炉、经计米器绕线轮，固定在复绕装置上的收线筒上；2)测试前将预处理装置和测试单元设定为800 1600°C；3)启动控制系统，按下“启动”键，测试单元、计米器和复绕装置同时启动，测试单元的压下装置抬起，计米器开始计算被测热电偶丝的运行长度，复绕装置对被测热电偶丝排线复绕，复绕装置开始复绕排线；按下“停止”键，测试单元、计米器和复绕装置同时停止工作，测试单元的压下装置压下，计米器停止计算被测热电偶丝的运行长度，复绕装置停止排线的复绕，复绕排线停止工作，同时自动启动信号采集及测试分析系统；当复绕排线停止工作时，压下装置自动压下，将被测热电偶丝推向接线块，将被测热电偶丝、标准热电偶丝、开关和数字万用表连通成回路，数字万用表开始自动采集电势信号，并通过计算机传输给热电势测试分析系统形成采集记录，信号采集系统将每次采集的热电势信号记录自动生成热电势曲线，信号采集系统每次完成信号采集后，控制系统又重新启动复绕排线；采集数据经热电势测试分析系统自动生成相应曲线，上述I) -3)步骤交替进行直至被测热电偶丝测试完毕，检出整卷热电热电偶丝的热电势。复绕排线的从工作到停止的间隔时间由系统自动控制，其间隔时间为O. 5 5min。本专利技术的优点及有益效果(I)本专利技术实现了热电偶丝热电势的无损、自动、连续、全段检测，该系统可有效监控和分析热电偶丝全段热电势均匀性水平，有利于热电偶丝的精确配对和筛选出不合格品。(2)现行国标对热电偶丝热电势的检测是检测头、尾样品，而本专利技术通过全段热电势检测和分析实现了分段精确配对，经测试配对的热电偶丝精确度更高、可靠性更好、优等品更多。(3)本专利技术自动化程度高，有效提高了工作效率，比传统的工艺提高60%以上效率。所述的检测系统和方法适用于所有热电偶丝热电势均匀性的全段检测，特别适用于S (钼铑10-钼)、R(钼铑13-钼)、B (钼铑30-钼铑6)、N型(镍铬硅-镍硅镁)、K型(镍铬-镍硅)、E型(镍铬-铜镍)、J型(铁-铜镍)、T型(铜-铜镍)等热电偶丝热电势均匀性检测。本专利技术所述的加热炉、自动排线装置、电气控制开关、数字万用表均采用市场销售的常规产品。附图说明图I为检测系统的示意图2为计米器的示意图3为复绕装置的示意图4为压下装置的示意图5为检测方法的流程图。图中，I为金属横杆，2为金属竖杆，3为压块，4为手柄，5为绕线轮，6为计数器，7为电机，8为收线筒，9为自动排线装置，10为复绕装置，11为放线装置，12为热电偶丝，13为预处理装置，14为控制装置，15为测试单元，16为信号采集系统，17为计算机，18为接线块，19为压下装置，20为计米器。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步的说明，但并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中。参见图1，本专利技术的检测系统包括复绕装置10、放线装置11、预处理装置13、控制系统14、测试单元15、信号采集系统16、设置有热电势测试分析系统的计算机17组成、计米器20。其中，放线装置由不锈钢架、胶木锥形线筒和轴承组成，胶木锥形线筒通过轴承安装在不锈钢架上。热电偶丝在测试时可放于胶木锥形线筒上，一端线在拉力下持续引出，轴承在线筒受切线拉力下持续转动，热电偶丝也随之不断引出。预处理装置由加热炉和控温系统组成，主要作用是对被测偶丝进行退火预处理，消除偶丝加工应力，使偶丝热电势处于稳定状态。加热炉炉管为高纯刚玉管，加热材料为钼铑合金丝，炉管规格为0 (20-30) mmX (800-1000)111111，加热炉最高控温达16001，控温热电偶为PtRhlO-Pt热电偶。测试单元参见图1，测试单元由管状加热炉、控温热电偶、接线块、标准偶丝等组成，主要作用是在一定温度下对被测偶丝与标准偶丝的热电势作对比测试。本测试单元的管状加热炉仅用于对测试温度的控制，其规格比预处理装置中的加热炉规格小。测试单元的管状加热炉炉管规格为0 (20-30) mmX (20-30)mm，最高控温达1600°C。控温热电偶和炉管材本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种热电偶丝热电势的自动检测系统，其特征在于：包括放线装置、预处理装置、测试单元、计米器、复绕装置、控制系统、信号采集系统、设置有热电势测试分析系统的计算机，其中放线装置、预处理装置、测试单元、计米器、复绕装置通过被检测热电偶丝动态连接，控制系统通过导线分别与测试单元、计米器、复绕装置连接，信号采集系统通过导线分别与测试单元、计算机连接；所述信号采集系统控制并显示出采集信号，信号采集系统由数字万用表和开关组成，被检定热偶丝和标准热偶丝通过导线与开关相连，开关再通过导线与数字万用表相连；设置有热电势测试分析系统的计算机将每次采集的电势信号记录自动生成热电势曲线。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李国纲，唐会毅，汪建胜，吴保安，刘庆宾，陈德茂，
申请(专利权)人：重庆材料研究院，
类型：发明
国别省市：
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