目录
第一部分
综合说明 (1)
第二部分
VST.R-200系列检测仪 (11)
第三部分
VST.R-200系列伺服器 (16)
第四部分
LK3000量值测温元件自动检定软件 (19)
第五部分
附1、2、3、4、5、6 (66)
VST.R-200系列
测温元件自动检定系统
一概述
VST.R-200系列测温元件自动检定系统是集计算机技术、电子技术、自动测试技术于一体的自动化检定系统。系统以微型计算机为主体，由六位半数字多用表、低热电势扫描开关、高稳定伺服器、通用打印机和专用软件组成。
该系统主要用于自动检定各种工作用热电偶、热电阻，整个检定过程除需要检定员将热电偶/热电阻捆扎、接线外，其余均在计算机控制下由系统自动完成。还可以半自动检定水银温度计、压力式温度计、双金属温度计等。因此，实现检测迅速、准确、避免人为误差，提高了测量的准确度，并减轻了检定人员的劳动强度。
该系统可广泛用于计量、电力、军工、机械、石油、冶金、化工等部门，同时适用于各级计量部门的计量监督工作。。该系统的检定程序符合国家有关检定规程并执行ITS-90国际温标。另外，为了方便用户工作该软件可更改参数使其在非检定规程要求下进行检定工作。该系统符合JJF 1098-2003《热电偶、热电阻自动测量系统校准规范》。
该系统采用先进自整定智能控制。它能使检定炉、检定槽的温度达到无超调控制，快速进入恒温区，恒温精度高，稳定时间长的理想效果，大大地提高了产品的可靠性和稳定性。在检定炉（槽）控温不理想的状况下，开启软件的自整定功能便可自动调节控温参数，使系统运行在最佳控温状态。检定软件采用视窗式的人机对话功能，操作十分简便，快速。以单支或多支热电偶（阻）为记录和存档的新设计，使得热电偶、热电阻检定数据和文档管理一步到位，任意一支或多支检定过的热电偶或热电阻其检定结果均可随意查阅和打印。
依据国家计量检定规程：
1．JJG 160-1992《标准铂电阻温度计检定规程》
2．JJG 75-1995 《二等标准铂铑10-铂热电偶检定规程》
3．JJG 141-2000《工作用贵金属热电偶检定规程》
4．JJG 351-1996《工作用廉金属热电偶检定规程》
5．JJG 229-1998《工业铂、铜热电阻检定规程》
6．JJG 130-2004《工作用玻璃液体温度计检定规程》
7．JJG 310-2002《压力式温度计检定规程》
8．JJG 226-2001《双金属温度计检定规程》
9．JJG 368-2000《工作用铜-铜镍热电偶检定规程》
10．JJG 115-1999《标准铜-铜镍热电偶检定规程》
11．JJG 1098-2003《热电偶、热电阻自动测量系统校准规范》
12．JJF 1184-2007《热电偶检定炉温度场测试技术规范》
13．JJF 1030-2010 《恒温槽技术性能测试规范》
产品主要特点：
◆自动化程度高，可以自动完成控温、检测、计算、打印检测结果、存储数据、打印检测结果及证书。
◆严格执行ITS-90国际温标和1098-2003《热电偶、热电阻自动测量系统校准规范》。
◆硬件技术先进，采用单片机技术，模块化结构，设计合理。
◆系统软件运行在WINDOWS XP环境下，采用.NET开发平台编写。软件运行稳定，界面友好，数据管理安全系统软件维护、升级方便。
◆系统软件检定流程控制自动化程度高，并可根据实际需要进行参数调整，方便了客户检定操作。
◆提供了工业热电偶、工业热电阻、标准S型热电偶的温度换算功能，省却了繁琐的分度表查找工作。
◆标准化程度高，可以完全按国家检定规程检定，检定记录，检定结果自动处理。
◆控温精度高，恒温时间长，检定时间短，一般三个检定点在八十分钟内完成。
◆前端接线盒，检定三线制热电阻时只需一次性接线，专设拨线开关，方便热电阻检定时不同线制的选择。
◆检定热电偶有多种冷端补偿方式：自动冷端补偿、冰点补偿。
◆完善的断电保护功能：当出现超温、断偶或电偶短路的情况检定软件将自动关断调功输出，切断加热电流并提示报警。当出现主控箱或微机死机时，控温装置也将自动关断调功输出，切断加热电流。在热电偶、热电阻检定过程中，对于非正常断电的情况，计算机可自动保存检定结果，下次通电时可以直接调用原有记录继续检定。
◆可进行标准实验室的各种建标实验，包括温场测试、不确定度验证、恒温性能测试、重复性测试等。
二系统性能指标
VST.R-200系列测温元件自动检定系统的技术性能如下:
1．切换开关的寄生电势：≤ 0.4 μV
2．数字万用表的精度等级： K2000数字万用表：(0.003%×reading＋0.0005%×range)/年
HP34401A数字万用表：(0.0035%×reading＋0.0005%×range)/年
数字万用表分辨率: ≤ 0.1μV
3．检定方法：
检定热电偶：双极法
检定热电阻：测电压法
4．检定温度范围：
检定热电偶：300℃～ 1200℃
检定热电阻：0℃、室温～ 350℃
5．控温精度：
检定热电偶：与设定点的偏差为：＜±2℃
恒温时的温度变化率：＜0.2℃／ min
检定热电阻：与设定点的偏差为：＜±２℃
恒温时的温度变化率：＜0.04℃／10 min
6．恒定电流：1mA±5‰稳定度：≤ 3×10－6／ｈ
7．检定热电偶类型：S、R、B、K、N、E、J、Ｔ等分度
检定热电阻类型：Pt100、Pt10、Cu100、Cu50、G、BA1、BA2等分度
并可检定玻璃液体温度计、双金属温度计、压力式温度计
8．检定数量：
检定热电偶：8支
检定热电阻：二、四线制10支，三线制5支
检定温度计：玻璃液体温度计、双金属温度计、压力式温度计等均为6支
9．自动功能：系统自检、炉温控制、电势检测
检定计算、报表生成、自动整定
10．加热功率：
①检定炉功率：2.3KW
②恒温油槽功率：4KW
③恒温槽水功率：3KW
11．系统工作条件：
①工作电压：～220V±20V，并有良好接地。
②环境温度：20℃±5℃相对湿度不大于75℅
③电源频率：50Hz±1Hz
④微机系统的工作电源与检定炉和油槽的工作电源应使用不同相位，实验条件应符合电气设备使用的要求。
三系统组成及工作原理
VST.R-200系列测温元件自动检定系统的组成如图1-1和图1-2所示。
当检定工业热电偶时：把标准热电偶放入一支内径6mm的石英玻璃管内并且和被检热电偶捆扎在一起，而且所有热电偶的感温头要处于同一截面上，然后装在管式检定炉的最高温区。热电偶通过补偿导线延长至冷端与铜导线相接（标准热电偶可直接接铜导线），其接点置于冰点恒温器中以保正热电偶冷端为
0℃。与热电偶补偿导线相接的铜导线接至VST.R-200系列检测仪的信号输入端，VST.R-200系列检测仪可接受微机指令，按双极法的检定要求切换各检测通道，使高精度数字万用表的测量端与相应的测点回路相通，数字万用表按照微机的指令进行电势测量并把测得电势值送回微机。
微机是热电偶自动检定过程的控制者，它根据检定工作的需要，控制切换开关的切换工作和数字万用表的数据采样工作，根据测得的标准热电偶热电势换算出当前的炉内温度，并按照设定温度点的要求控制VST.R-200系列伺服器，改变检定炉的加热电流，从而实现检定炉炉温的自动控制。当检定炉的炉温达到某设定温度的检定点要求时，微机则控制切换开关巡回切向标准热电偶和各被检热电偶，每切换一路，高精度数字万用表就测量该回路的热电势并把所测的热电势信号值传送给微机存储待用，当该检定点按要求检测完毕，微机自动转向下一个温度检定点。当所设定的温度检定点都检测完毕，微机则按检定规程的要求做检定计算，然后整理检定结果并记录在固定格式的测量记录和数据综合表中，用户可在微机上随时调用所有检定报表，查看或打印。
当检定工业热电阻时，把标准铂电阻温度计和被检热电阻插入油槽（水槽）或冰点恒温器中，标准铂电阻温度计、标准电阻（100Ω）和被检热电阻分别经检测导线接至VST.R-200系列检测仪的信号输入端，并把标准铂电阻和被检热电阻以及标准电阻串联接上１ｍＡ的恒定电流，并使高精度数字万用表的测量端与VST.R-200系列检测仪输出端相接。VST.R-200系列检测仪接受微机指令，按检定热电阻的要求巡回切换开关，高精度数字万用表由微机控制进行电势测量并把测得的数据送回微机。微机是热电阻自动检定过程的控制者，它按照检定工作的要求，控制切换开关的切换工作和高精度数字万用表的数据采集工作，根据测得的标准铂电阻温度计和标准电阻的数据换算出当前的槽内温度，并按照设定温度点的要求控制VST.R-200系列伺服器，改变检定油槽的加热电流，从而实现恒温油槽或恒温水槽的自动控温。当油槽的温度达到设定温度的检定要求时，微机则控制切换开关巡回检测标准铂电阻温度计、标准电阻和各被检热电阻的数据，每切换一路，就令高精度数字万用表测量该回路的数据，并把所测数据传给微机存储待用。当所有的检定数据获得后，微机则可根据用户的选择，
按照检定规程的要求进行检定计算，然后整理检定图1-1 热电偶检定原理图
结果并记录在固定格式的测量记录和数据综合表中，用户可随时调用所有检定报表，查看或打印。
图1-2 热电阻检定原理图
四系统连接
1．检定工业热电偶需由以下组成：
（1）内存512M以上计算机（主机、键盘、显示器、鼠标）
（2）打印机
（3）高精度数字万用表
（4）VST.R-200系列检测仪
（5）VST.R-200系列伺服器
（6）检定炉
（7）冰点恒温器
（8）二等标准热电偶
（9）被检热电偶
2．检定工业热电阻需由以下组成：
（1）内存512M以上计算机（主机、键盘、显示器、鼠标）
（2）打印机
（3）高精度数字万用表
（4）VST.R-200系列检测仪
（5）VST.R-200系列伺服器
（6）恒温油槽
（7）冰点恒温器
（8）二等标准铂电阻
（9）标准电阻（100Ω）
（10）被检热电阻
3．系统设备间的连接分述如下：
（1）热电偶与VST.R-200系列检测仪之间的连接
热电偶冷端与铜导线连接，并置于冰点器内，铜导线的另一端分别接VST.R-200系列检测仪后面板的检测输入端口，接线所示，热电偶的信号由VST.R-200系列检测仪输出至高精度数字万用表。
图1-3 热电偶接线图
（2）热电阻至VST.R-200系列检测仪之间的连接
VST.R-90/99前端接线盒，请参照前端接线盒说明安装接线。
①检定二线制热电阻接线如图1-4。
图1-4 二线制热电阻接线图
②检定四线制热电阻接线如图1-5。
图1-5 四线制热电阻接线图
③检定三线制热电阻接线如图1-6
图1-6 三线制热电阻接线图
热电阻由铜导线引出分别接VST.R-200系列检测仪后面板的检测输入端口，C输入端为短路接线，I+和I-输出1mA的恒定电流，I+接线柱为正极、I-接线柱为负极，并把该恒流源接入所有串联的电阻两端，接线如图1-4、图1-5、图1-6所示。热电阻的信号由VST.R-200系列检测仪的输出至高精度数字万用表。（3）微机与数字万用表之间的连线。
高精度数字万用表和计算机的通讯通过RS-232串行接口相连，如图1-7所示。在VST.R-200系列系统规定数字万用表的通讯接口与微机的COM1口相连接，控制电缆线和接插件是专门配置的，请标记插接。4）微机与VST.R-200系列检测仪之间的连接。
微机的串口COM2，配置专用信号线，另一端与VST.R-200系列检测仪后面板上的“控制输入”插座连接，如图1-8所示，即完成了微机与检测仪之间的信号连接。
图1-7 数表与计算机的连接图1-8 检测仪与计算机的连接
（5）VST.R-200系列检测仪与VST.R-200系列伺服器之间的连接。
将VST.R-200系列检测仪后面板“控制输出”插座上引出的信号线缆的另一端接在VST.R-200系列伺服器后面板上的“控制输入”插座上即可，如图1-9所示。
（6）VST.R-200系列伺服器与加热体之间的连接，如图1-10所示。
①与检定炉之间的连接
将VST.R-200系列伺服器后面板上的“管式炉电源”插座上的1至5脚和8至12脚分别并接引出，然后再接至检定炉炉加热丝两端。
②与恒温槽之间的连接
将VST.R-200系列伺服器后面板上“油槽电源”插座上的1至5脚和8至12脚分别并接引出，接至
油槽（水槽）加热丝两端。插座上的6至7脚和13至14脚分别并接引出，接至油槽（水槽）的搅拌电机上。
（7）前端接线台接线方法。
① 热电偶检定时前端接线台接线 如图1-11所示，“标准”用来连接标准热电偶正负端；“被检一”至“被检八”用来连接被检工业热电偶正负端；“被检九”与“被检十”在接线台内部与测控仪后面板“BV+”、“BV-”、“BI+”、“BI-”相连，用来接一个PT100铂电阻温度计，在热电偶自动补偿检定时作为室温补偿电阻（若热电偶检定使用冰点补偿，此项可不接）。
② 热电阻检定时前端接线台接线
如图1-12所示，“标准”用来连接标准热电阻四个接线端；“被检一”至“被检十”用来连接被检工业热电阻信号端，根据被检热电阻线制不同有以下三种接线方式：
1. 二线制：该线制热电阻一次检定最多可接10支被检。将热阻两条引线接至对应被检的第一、第四接线柱，然后将右边拨线开关中“二、三线制开”、“二、四线制开”全部拨至左边，将“三图1-10 伺服器与加热体连接
图1-9 检测仪与伺服器连接
图1-11 热电偶接线台接线图
线制开”全部拨至右边。由于按二线制接法会引入接线台内部接线阻值，故建议在检定时若有二线制热电阻，应在二线制热电阻引线两端各引出两条接线，然后才用四线制接线方法进行检定！
2.三线制：该线制热电阻一次检定最多可接5支被检。三线制检定时，由于需要消除引线引入的电
阻值，故每支被检将占用两个通道。即“被检一”与“被检二”接第一支被检，将被检热电阻的a引线接到“被检一”的第一个接线柱，b引线接到“被检一”的第四个接线柱，c引线接到“被检二”的第四个接线柱；“被检三”与“被检四”接第二支被检，将被检热电阻的a引线接到“被检三”的第一个接线柱，b引线接到“被检三”的第四个接线柱，c引线接到“被检四”的第四个接线柱，依次类推。然后将右边拨线开关中“二、三线制开”、“三线制开”全部拨至左边，将“二、四线制开”全部拨至右边
3.四线制：该线制热电阻一次检定最多可接10支被检。将热阻四条引线接至对应被检的四个接线
柱，然后将右边拨线开关中“二、四线制开”全部拨至左边，将“二、三线制开”、“三线制开”
全部拨至右边。
注意：
1．由于本系统为测量电压值，故需要保持回路连通，故接线时，必须按照“被检一”至“被检十”
的顺序依次连接被检热电阻，不能跳跃连接！
2．被检连接后，必须将与反向连接的电流引线接至最后一支被检热电阻所接的接线柱！
图1-12 热电阻接线台接线图
③低温热电偶检定时前端接线台接线
如图1-13所示，“标准”用来连接标准热电阻四个接线端。
自动补偿时：“被检一”需接四线制PT100作为室温补偿的温度传感器。“被检二”至“被检八”的中间两个接线柱用来连接被检工业热电偶正负端，即一次最多检定7支被检。
冰点补偿时：“被检一”与“被检八”的中间两个接线柱均作为被检热偶的信号输入端。
图1-13 低温热电偶接线图
五启动系统操作步骤
系统操作步骤如下：
（1）检查系统各部分设备电源接线。
（2）检查热电偶接线或热电阻接线是否正确。
（3）检查热电偶或热电阻信号检测线是否按编号顺序相连。
（4）依次打开检定系统各部分设备的电源开关。
（5）开机顺序：
显示器→计算机主机→打印机→数字万用表→VST.R-200系列检测仪→VST.R-200系列伺服器。
（6）启动工业热电偶、工业热电阻的检定软件（详见LK3000量值测温元件自动检定软件操作说明）。
（7）当由于操作使用不当，或调用不合适的数据文件而造成计算机死机或非规范字符显示时，请重新启动本系统。
（8）VST.R-200系列测温元件自动检定系统关机顺序：
VST.R-200系列伺服器→VST.R-200系列检测仪→数字万用表→打印机→计算机主机→显示器。
VST.R-200系列
检测仪
一概述
VST.R-200系列检测仪是VST.R-200系列测温元件自动检定系统的专用设备之一。
VST.R-200系列检测仪的主要功能是：被测电势信号的手动检测/自动检测切换及切换指示，温度控制输出量的手动/自动操作及指示。它是热电偶、热电阻与数字万用表之间的枢纽，也是计算机与检定炉或检定油（水）槽及VST.R-200系列伺服器之间的枢纽，又是温度控制和信号检测的手动操作站，同时也是检定热电阻时的恒定电流发生器及油槽（水槽）搅拌电机的手动/自动控制器。
二工作原理
VST.R-200系列检测仪的工作原理框图如2-1所示：
图2-1 VST.R-200系列检测仪原理图
为了实现被测信号的手动/自动切换和测量换向及测点短接，VST.R-200系列检测仪内装有十几个低热电势的小型继电器组成了多点切换回路，当需要手动切换时，可通过操作VST.R-200系列检测仪前面板