一种沥青软化点试验仪升温速率检测装置的设计_高科.pdf
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1、 Research&Discussion462023.1引言沥青作为一种典型的有机胶凝材料,用其修筑的沥青路面呈现出显著的综合性能,良好的耐久性和抗滑性、优越的减震吸声性能、行车舒适等众多特点,被广泛的应用于各种道路的修建中。同时,也是一种对温度变化极为敏感的感温性材料,其性能表现与环境状况密切相关。目前,国内主要采用针入度、软化点和延度三大指标来评价其性能。其中测量沥青软化点的方法有环球法、梅特勒法、杯球法、空气中立方体法等,其中国际公认一般采用环球法测定1-2。该方法主要通过将沥青浇筑到规定的金属环上中,上置规定质量的钢球,在规定的加热升温速度条件下进行加热。随着温度的不断上升,沥青试样逐
2、渐软化,直到钢球在荷重作用下,穿过沥青掉落下去,此时对应的温度即为此沥青的软化点3。沥青软化点试验仪是依据环球法制定的专业仪器,其通过加热丝将水或者甘油按照一定的加热速率加热,其底部一般安装有光电传感器,当钢球掉落时,光电传感器感受到信号,记录此时的温度作为沥青软化点温度并显示出来。按照最新的检定规程JJG(交通)057-2017 沥青软化点试验仪检定规程,其升温速率(50.5)作为仪器的主要指标。在介质为水时,加热至3min时,记录水温作为初始温度,以后每分钟记录温度,计算升温速率,直到15min,共记录12min的升温速率。其升温速率最大值应当满足(50.5)的要求,其中针对升温速率检测装
3、置,要求其测量范围(0200),分度值0.01,最大允许误差为0.2,采集时间长度不小于900s,分度值不大于0.1s,最大允许误差为0.1s。然而经过市场调研,目前市场上并没有此类满足其要求的产品。为此本文专门设计一种沥青软化点试验仪升温速率检测装置,来满足仪器日常的检定校准和期间核查的需求。1 设计思路针对其对温度最大允许误差为0.2的需求,工业上能够满足其接触式的温度传感器大体上包括有玻璃水银温度计、热电阻温度传感器和热电偶温度传感器等4。水银温度计具有价格低廉、测量准确、响应迅速的优点,然而由于其易碎,且在一般的工业条件一种沥青软化点试验仪 升温速率检测装置的设计Design of M
4、easuring Device for Temperature Rising Rate of Apparatus for Softening Point of Bitumen高科(广东华路交通科技有限公司,广州市 510420)Gao ke(Guangdong Hualu Transport Technology Co.,Ltd.,Guangzhou 510420)【摘要】本文依据JJG(交通)057-2017 沥青软化点试验仪中对升温速率的需求,设计了软化点试验仪升温速率检测装置。该装置以STM32单片机为控制中心,通过利用热电偶实现温度的准确测量,经过控制器内部补偿计算,显示出升温速率并判
5、断是否符合要求。通过试验结果表明,该检测装置能够实现对软化点试验仪升温速率的测量,且该装置的测量结果不确定度完全满足规程的要求。【关键词】软化点校准装置不确定度升温速率Abstract:According to the requirement of temperature rising rate in JJG(Transportation)057-2017 Verification Regulation of Apparatus for Softening Point of Bitumen,a measuring device for temperature rising rate of so
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