温度测试仪使用方法
安捷伦数据采集器的使用方法和注意事项
一、使用电脑联机测量温度
1、仪器简介:34970A 数据采集器,可使用热偶、RTD 和热敏电阻测量温度,可测量直流和交流电压,测量2线和4线电阻,测量频率和周期,测量直流和交流电流。主机配置了2个20通道的数据采集模块34901A ,可同时测量40点的温度,最多可配置3个模块共60通道。
2、首次使用34970A 数据采集器,应先进行自检,确保主机各项功能均正常。操作为:按住shift +开机键,待听到“嘀”的一声后放手,主机即进行自检,最后屏幕显示pass 即表示仪器各项功能正常,如果显示Fail 则表示主机硬件有损坏,应查看说明书或联系安捷伦进行咨询。
配置主机和电脑的通讯接口,保证两者正常通讯。过程如下: 1) 配置主机
① 开机后按住shift + Sto/Rcl 键,约3S 后放开,屏幕默认为RS232,旋转面板旋钮,选择通讯接口方式,屏幕显示GPIB/488,我们采用的是RS232接口。
② 设置好通讯接口后,按下Sto/Rcl 键,屏幕显示通讯波特率,我们采用57600 BAUD ,旋转面板旋钮可选择合适的通讯波特率,1200-1115200 BAUD。
③ 设置好通讯波特率后,按下Sto/Rcl 键,屏幕显示数据位:默认为NONE 8Bits,可选择(Even 7 Bits , Odd 7 Bits),我们采用NONE 8Bits。
④ 设置好数据位后,按下Sto/Rcl 键,屏幕显示流量控制:默认Flow XON/XOFF,可选择(NONE , RTS/CTS , DTR/DSR , MODEM),我们采用Flow XON/XOFF。
至此,主机端的通讯方式设置完毕。
2) 配置电脑
首先在电脑上安装驱动程序和控制操作软件,软件在随主机附送的光盘中。安装方法及步骤请参照文档IO 库安装及连接说明.pdf ,并配置好电脑端RS232通讯接口。接着安装控制操作软件BenchLink 3[1].0,安装方法及步骤参照文档BenchLink 3[1].0 安装及操作说明.pdf ,安装完成后参照文档设置测量参数,我们使用的是K 型热电偶。
3、配置控制软件和测量温度
1)连接好数据线并打开电脑端的控制软件,点选配置34070A ;
2)选择未连接34970A ;
3)选择查找,如主机和电脑通讯配置正确,数据线连接正常,则点选查找后会在屏幕上显示主机34970A 和安装的模块数量;
4)点选查找到的34970A ,然后配置测试参数。相应的参数选项如下:
① 扫描,配置模块通道。各模块可选为1-20通道,按照测试需要点选,√为选择; ② 功能,测试的类型,我们选择温度(K型) 。其他按默认设置即可;
5) 点选扫描和数据记录栏,配置扫描参数。
① 点选扫描控制-设置,设置开始方式,扫描的时间间隔,停止方式。
② 点选数据控制-设置,设置数据的记录方式。
③ 点选起动/停止,即按设置好的参数扫描测试点的温度,如要停止再次点击此按钮即可。 至此,电脑端通讯方式及控制软件配置完毕,在电脑端使用软件就可以单独控制主机进行温度测量了。
二、单独使用测试仪测量温度
1、单独使用主机测量温度时,只需配置几个常用的参数即可。
① 首先开启内部数字万用表。开机后按shift + Avanced 约3S 后松开,菜单功能分别为:
● 设置实时系统时钟和日历。
● 查询主机和所安装模块的固件版本。
● 选择仪器的开机配置(上一个或出厂复位值)PWR ON RESET / PWR ON LAST。 ● 允许/禁止内部数字万用表 DMM ENABLED / DMM DISABLED。
● 加密/解密仪器以便校准 CAL SECURED / UNSECURE CAL。
按下Avanced 键为确认菜单,旋转旋钮对菜单中的设置进行选择。选择DMM ENABLED 后按Avanced 键确认即可。
② 配置扫描方式。开机后按Interval 键,进入设置选项。
INTERV AL SCAN 间隔扫描
MANUAL SCAN 手动开始扫描
EXTERNAL SCAN 外部开始扫描
SCAN ON ALARM 报警时扫描
各扫描方式选项如下:
INTERV AL SCAN
按下 显示 旋转旋钮选择如下
1. INTERV AL SCAN 间隔扫描
1.1 H:M:S 00:00:00:00 间隔时间设置
1.2 CONTINUOUS 连续扫描
1.21 00001 SCANS
选择测量参数后再按下Interval 确认。
③ 配置测量参数。开机后按Measure 键,进入设置选项。
1、通道和测试参数
◆CHANNEL OFF
TEMPERATURE 温度
DC VOLTS 直流电压
AC VOLTS 交流电压
OHMS 电阻
OHMS 4W 四线电阻
FREQUENCY 频率
PERIOD 周期
◆项为默认值,选择TEMPERA TURE 档。按下Measure 键后进入下一级菜单。
2、选择热电偶类型
◆ J TYPE T/C J 型热电偶
K TYPE T/C K 型热电偶
N TYPE T/C N 型热电偶
R TYPE T/C R 型热电偶
S TYPE T/C S 型热电偶
T TYPE T/C T 型热电偶
B TYPE T/C B 型热电偶
E TYPE T/C E 型热电偶
◆项为默认值,选择K TYPE T/C档。按下Measure 键后进入下一级菜单。
3、显示单位
◆UNIT ℃ 摄氏度
UNIT °F 华氏度
UNIT k 开尔文
◆项为默认值,选择℃档。按下Measure 键后进入下一级菜单。
4、显示分辨率
◆DISPLAY 0.1℃ 显示分辨率
DISPLAY 1 ℃ 显示分辨率
◆项为默认值,选择0.1℃档。按下Measure 键完成设定。
其他按主机默认配置即可。然后按下Scan 键,即开始扫描测试点的温度值。扫描中按Mon (显示温度值) 和 Scan (显示扫描间隔时间) 键可切换屏幕显示。按住Scan 键不放,约3S 后停止扫描。
测试过程中按下View 键,可查看扫描记录的测试数据,方法如下:
① 按下View 键,屏幕显示Readings 菜单;
② 再次按下View 键,屏幕显示测试温度,旋转旋钮可查看最大值、最小值、平均值与相应的测试时间。
三、日常使用和维护
1、热电偶线的使用和维护
热电偶测温端必须熔接,而不是拧接。使用低压大功率隔离变压器对测温端进行碰焊,使测温端良好熔接。务必注意,碰焊时必须选择非碰焊通道关闭主机电源,否则可能会损坏仪器。
碰焊的操作方法如下:
⑴ 用刀片将热电偶线内层塑料包皮剥离,露出金属线长度为2-3mm ,两金属线长度必须保持一致,长短不一时用剪刀进行裁剪。
⑵ 将大功率变压器一端的夹子将两条金属线并列夹住,外露1-2mm ,末端必须持平并紧密接触,才能进行碰焊。
⑶ 碰焊的原理是大电流通过两金属丝的接触处时,接触处存在较大的接触电阻,从而发热产生高温熔融接触处的金属,使两者熔接。左手紧握金属夹子,右手拿另一金属条,必须注意金属条的平面与热电偶外露金属线要保持相平,然后轻轻快速地碰触金属线端,动作要快,力度要适中,应避免力度过大时撞击金属线端导致其弯曲,或力度过小时电极与金属线端粘结在一起,长时间接触通电时金属线会产生高温而被氧化。若出现这种情况,应将氧化的金属线剪掉,然后重复步骤(1)-(3)。碰焊良好时,电极与金属线碰焊会产生火花,火花越多,则表示碰焊的效果越好,碰焊次数根据焊点的质量而定。良好的焊点应该是外露金属线长度合适(<3mm ),焊点圆滑。
2、布点和拆点
测试温度时必须保证测温端与测量点良好接触,测量数据才会准确。
布点的步骤如下:
(1) 布点前首先确认热电偶是否损坏,测试仪面板调节为Mon 档,调节旋钮选择对应的通道,温度测量的有效通道为1-20。在室温下,查看1-20通道的室温温度,如果某一通道显示的温度值不在室温范围内,则表示该通道的热电偶测温点已损坏,需要修复。然后确认布点处的材质,确认布点处是否带电及其绝缘性能,如果测试点带电将会影响测试结果,高压会损坏仪器。测试点的绝缘性能也会对测试结果及仪器造成影响,为避免在测试过程中测试点的绝缘性能随温度变化(由绝缘变为导电)而损坏仪器,对于以上两种测试点,需对热电偶测温端进行绝缘处理,一般为外包一层耐高温绝缘胶纸。
(2) 确认布点表面是否有油污,硅脂或其他一些物质。先将这些污物清理干净,如果表面光滑,则需要对布点处进行打磨或刮痕处理。这样做的目的是为了增大胶水与被测物表面的接触面积,粘结得更牢固,在测量过程中不会脱落。
(3) 将热电偶测温端与测量物件接触,轻挤少量胶水覆盖物件表面和热电偶线测温端,胶水的用量以在物体表面形成的直径≤5mm 为适合,然后再涂一层辅助粘结剂,为方便拆点,胶水的量不宜太多。如果测温端包裹绝缘胶纸,则胶水用量适当地增加,保证整个测温端都被胶水包裹住。布点完成后即可开始测试。
拆点时注意事项:
(1) 热电耦是一种损耗品,长度会逐渐减小。为防止拆点时损伤热电偶的测温端,拆卸布点时,应先使用小刀轻轻刮去粘结胶水,如胶水无法刮开,可使用少量酒精湿润,直至粘结胶水整片脱落。硬化的胶水显脆性,可使用钳子等工具将其胶水敲碎,在敲碎胶水的过程中应注意不要损伤金属测温端。
(2) 如胶水无法敲碎,则使用剪刀剪掉,再重新碰焊。
四、注意事项
1、 每次关机前必须先停止扫描,后才能关机。
2、 仪器使用完毕后必须关闭电源。
3、 测温端的焊接必须按照要求进行,否则测试结果不准确。
4、 电脑软件控制端配置好后,切勿在使用过程中拔掉模块,为保护模块不使用的通道,在
配置端取消选择即可,方法为:打开34970A 控制软件,配置通道-取消勾取不需要使用的通道。
5、 通电时确保连接插座是有带地线的,并且良好接地,否则不能使用,如~220V电源无接
地或接地不良时,在使用过程中会产生高压静电而损坏仪器。
6、 使用数据线连接温度测试仪和电脑时,数据线两端的插头必须使用螺丝锁紧。在连接电
脑时必须确认电脑的~220V电压接地良好,否则在使用过程中电脑产生的高压静电会损坏仪器。
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