专利名称：电热标定量热仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及物质发热量测定仪器，尤其涉及煤或油等物质发热量的测定仪器之结构改进。
背景技术：
目前，国内外测定物质发热量的仪器的基本结构均为热容桶式，每次测实际样品前都要先用标准发热物质如苯甲酸钠等标定热容桶体系的热容系数，然后再以标定后的热容桶测定实际样品的单位重量发热量。由此可见，精密准确标定量热仪器的热容系数，是精确测量实际样品的单位发热量的前提和保证。但现有技术中对热容系数的标定过程牵涉到如下步骤首先对标准发热物质进行精确称量、放入燃烧氧弹中、置于热容桶体系中、点火燃烧、测量热容桶体系温升、最后算出热容桶体系的热容系数。上述标定过程时间经历长、测定步骤复杂，因而牵涉到多种环境变量，除了耽误时间，效率低下外，还容易产生偏差，更不能适应现场在线分析的要求及日益加快的技术更新的步伐。
发明内容
针对现有技术的上述缺点，本发明所要解决的技术问题是要提供一种标定过程时间短，步骤简化，牵涉环境变量较少，效率更高且标定精确的电热标定量热仪。
为此本发明的技术解决方案是一种电热标定量热仪，由盛放氧弹的内桶及伸入桶中的测温传感器等组成，其特征在于在所述的内桶中设有由受控电源供电的电热器。
所述的受控电源是具有功率输入端及功率输出端的电子开关电路，且在该功率输出端连结有功率取样电路。
所述的功率取样电路按连结顺序的结构如下直接功率输出端的电压/电流取样头、信号放大器、模/数转换器、电缆连接到数字控制器的接口。
所述的电子开关电路还具有信号受馈端，该信号受馈端也通过电缆连结到所述的数字控制器的接口。
所述的电压/电流取样头、信号放大器、模/数转换器均为低温漂器件；所述的数字控制器是PC机、单片机或其他类似芯片。
本发明采用电热丝将受控电能转化为标定热量，同时利用数字控制器，对电压/电流取样头检测到的功率数据及传感器检测到的温升数据进行采样、储存乃至监控，然后根据经修正的电焦耳热公式精确地算出电能所实际产生的标定热量，再结合热容桶体系的温升，即可迅速、准确地算出热容桶体系的热容系数；由于无需将热容元件如氧弹等移进移出，因此，测定全过程时间短，采样频率高，过程牵涉到的相关变量较少，标定效率及精度大大提高；且实施简单，成本低廉，市场前景广阔。
现结合附图对本发明做出说明。
图1为本发明的结构原理示意图。
图2为本发明实施例一的结构示意图。
图3为本发明实施例二的结构示意图。
具体实施例方式如图1所示一种电热标定量热仪，由盛放氧弹1的内桶2及伸入桶中的测温传感器3等组成，测温传感器3与温度信号处理显示电路7相连接，在所述的内桶2中设有由受控电源供电的电热器5。
所述的受控电源是具有功率输入端4-1及功率输出端4-2的电子开关电路4，在该功率输出端4-2连结有功率取样电路6；所述的电子开关电路还具有信号受馈端4-3。
图2为一种开环控制电热标定量热仪实施例的结构示意图由盛放氧弹1的内桶2及伸入桶中的测温传感器3等组成，测温传感器3通过电缆与具有温度信号处理/显示功能的单片机7的接口相连接，在所述的内桶2中设有由受控电源供电的电热器5。
所述的受控电源是具有功率输入端4-1及功率输出端4-2的电子开关电路4，在该功率输出端4-2连结有功率取样电路6；所述的功率取样电路6按连结顺序的结构如下直接功率输出端4-2的电压/电流取样头6-1、信号放大器6-2、模/数转换器6-3，通过电缆，再连接到单片机7的接口。
所述的电压/电流取样头6-1、信号放大器6-2、模/数转换器6-3均为低温漂器件；图3为一种闭环控制电热标定量热仪实施例的结构示意图由盛放氧弹1的内桶2及伸入桶中的测温传感器3等组成，测温传感器3通过电缆与具有温度信号处理/显示功能的PC机7的接口相连接，在所述的内桶2中设有由受控电源供电的电热器5。
所述的受控电源是具有功率输入端4-1及功率输出端4-2的电子开关电路4，在该功率输出端4-2连结有功率取样电路6；所述的电子开关电路还具有信号受馈端4-3，该信号受馈端4-3通过电缆连结到PC机7的接口。
所述的功率取样电路6按连结顺序的结构如下直接功率输出端4-2的电压/电流取样头6-1、信号放大器6-2、模/数转换器6-3，通过电缆，再连接到PC机7的接口。
所述的电压/电流取样头6-1、信号放大器6-2、模/数转换器6-3均为低温漂器件；现结合
工作原理如下当测量一批实际样品前，预先将空置氧弹1置于内桶2中，然后启动反馈电路6、数字控制器(如PC机或单片机)7及电子开关电路4的电源，在取样/反馈电路6及数字控制器7的精确采样、计量乃至控制下，电子开关电路4向电热器5供电，电热器5定量地向热容桶系统中发散热量，使整个热容桶系统产生温升，再由测温传感器3向数字控制器7中输出测量系统的温升信号，数字控制器7对测量系统温升及电热器5的发热功率进行采样、计算后即以数字方式显示测量系统的热容系数，从而完成对量热仪系统的热容量标定。
权利要求
1.一种电热标定量热仪，由盛放氧弹的内桶及伸入桶中的测温传感器等组成，其特征在于在所述的内桶中设有由受控电源供电的电热器。
2.如权利要求1的电热标定量热仪，其特征在于所述的受控电源是具有功率输入端及功率输出端的电子开关电路，且在该功率输出端连结有功率取样电路。
3.如权利要求2的电热标定量热仪，其特征在于所述的功率取样电路按连结顺序的结构如下直接功率输出端的电压/电流取样头、信号放大器、模/数转换器、电缆连接到数字控制器的接口。
4.如权利要求3的电热标定量热仪，其特征在于所述的电子开关电路还具有信号受馈端，该信号受馈端也通过电缆连结到所述的数字控制器的接口。
5.如权利要求3或4的电热标定量热仪，其特征在于所述的电压/电流取样头、信号放大器、模/数转换器均为低温漂器件；所述的数字控制器是PC机、单片机或其他类似芯片。
全文摘要
一种电热标定量热仪,由盛放氧弹的内桶及伸入桶中的测温传感器等组成,其特征为:内桶中设有由受控电源供电的电热器;所述受控电源是具有功率输入端及功率输出端的电子开关电路,在功率输出端连结有功率取样电路,顺序结构为:直接功率输出端的电压/电流取样头、信号放大器、模/数转换器、电缆连接到数字控制器的接口。所述电子开关电路还具有信号受馈端,该端通过电缆连结到数字控制器的接口;所述数字控制器是PC机、单片机或其他类似芯片。本发明标定时间短,步骤简化,牵涉环境变量少,效率很高且标定精确。
文档编号G01N25/20GK1388371SQ0211428
公开日2003年1月1日 申请日期2002年7月19日 优先权日2002年7月19日
发明者朱先德 申请人:长沙三德实业有限公司