長寧區(qū)熱像儀熱工計量

恒溫槽校準(zhǔn)步驟 校準(zhǔn)高效化，服務(wù)全球化！長寧區(qū)熱像儀熱工計量

1.設(shè)備配置與預(yù)平衡

1. 將標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計（如PT100，擴展不確定度U≤0.05℃）安裝于槽體幾何中心及四角位置，浸入深度≥100mm
2. 連接多通道數(shù)據(jù)采集器，通電預(yù)熱1小時，初始溫度設(shè)定為25℃

2.溫度均勻性校準(zhǔn)

1. 設(shè)置目標(biāo)溫度（如-20℃、50℃、150℃），待溫度穩(wěn)定（波動≤±0.01℃/10min）后保持30分鐘
2. 同步讀取5個測溫點的數(shù)據(jù)，計算工作區(qū)域比較大溫差（允差≤±0.05℃/工業(yè)級）

3.溫度波動性測試

1. 在中間溫度點（如100℃）連續(xù)采集數(shù)據(jù)30分鐘，采樣間隔10秒
2. 計算溫度波動度：t波動=(tmax-tmin)/2（應(yīng)≤±0.02℃/高精度槽）

4.溫度穩(wěn)定性驗證

1. 在量程上限（如200℃）連續(xù)運行8小時，每小時記錄中心點溫度值
2. 漂移量ΔT=|t終-t初|應(yīng)≤±0.1℃（AA級恒溫槽指標(biāo)）

5.升溫/降溫速率測試

1. 設(shè)置從50℃→150℃全功率升溫，記錄達到設(shè)定值±0.1℃范圍所需時間
2. 計算平均速率（典型值≥3℃/min），超差時檢查加熱系統(tǒng)功率

6.參數(shù)修正與報告

1. 通過PID參數(shù)調(diào)整補償溫度偏差，重測關(guān)鍵點驗證修正效果
2. 生成校準(zhǔn)證書，包含均勻性、波動度、穩(wěn)定性及測量不確定度（如U=0.03℃,k=2）

雙金屬溫度計校準(zhǔn)步驟

1. 安裝固定：將雙金屬溫度計和標(biāo)準(zhǔn)溫度計同時垂直插入恒溫槽中，使它們的感溫元件處于同一深度和位置，并用夾具固定好，確保溫度計與恒溫槽內(nèi)的介質(zhì)充分接觸，且不與槽壁、槽底接觸。
2. 零點校準(zhǔn)：將恒溫槽溫度設(shè)定為 0℃，待溫度穩(wěn)定后，觀察雙金屬溫度計的指針是否指在 0 刻度位置。若有偏差，可通過調(diào)整雙金屬溫度計的調(diào)零機構(gòu)，使指針指向 0 刻度。
3. 多點校準(zhǔn)：根據(jù)雙金屬溫度計的測量范圍，均勻選取至少 3 個校準(zhǔn)點，例如測量范圍為 0℃ - 100℃，可選取 25℃、50℃、75℃三個點。將恒溫槽分別升溫或降溫至選定的校準(zhǔn)溫度點，每個溫度點穩(wěn)定保持 10 - 15 分鐘，待溫度穩(wěn)定后，記錄標(biāo)準(zhǔn)溫度計的示值和雙金屬溫度計的示值。
4. 偏差計算：計算雙金屬溫度計在各校準(zhǔn)點的偏差，偏差 = 雙金屬溫度計示值 - 標(biāo)準(zhǔn)溫度計示值。將偏差與雙金屬溫度計的允許誤差進行比較，判斷是否符合精度要求。一般工業(yè)用雙金屬溫度計的允許誤差為量程的 ±1.0% - ±1.5%。
5. 回程誤差測試：在完成升溫校準(zhǔn)后，按照與升溫校準(zhǔn)相反的順序，將恒溫槽溫度依次降至各校準(zhǔn)點，再次記錄雙金屬溫度計和標(biāo)準(zhǔn)溫度計的示值，計算各校準(zhǔn)點的回程誤差。回程誤差 = 升溫時示值 - 降溫時示值，回程誤差應(yīng)不大于允許誤差

數(shù)字式溫濕度計濕度測量原理

(1) 電容式濕度傳感器（主流技術(shù)）

• 結(jié)構(gòu)：高分子薄膜（如聚酰亞胺）作為介電質(zhì)，兩側(cè)鍍金屬電極形成電容器。
• 工作機制：
  • 環(huán)境濕度變化→薄膜吸/脫附水分子→介電常數(shù)變化→電容值改變。
  • 電容值與相對濕度（%RH）成近似線性關(guān)系（需溫度補償）。
• 典型傳感器：Honeywell HIH4030、Sensirion SHT系列。

(2) 信號處理流程

1. 電容-頻率/電壓轉(zhuǎn)換：通過振蕩電路將電容變化轉(zhuǎn)換為頻率或電壓信號。
2. ADC轉(zhuǎn)換：數(shù)字量化濕度信號。
3. 溫度補償：濕度傳感器受溫度影響，需用溫度測量值修正濕度讀數(shù)（算法內(nèi)置）。

工業(yè)鉑熱電阻的校準(zhǔn)前準(zhǔn)備

1. 標(biāo)準(zhǔn)器選擇：通常選用高精度的標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計作為標(biāo)準(zhǔn)器，其不確定度應(yīng)滿足校準(zhǔn)要求，一般優(yōu)于被校準(zhǔn)工業(yè)鉑熱電阻不確定度的 1/3。例如，被校準(zhǔn)鉑熱電阻的不確定度為 ±0.1℃，則標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計的不確定度應(yīng)優(yōu)于 ±0.03℃。
2. 配套設(shè)備：準(zhǔn)備恒溫槽，要求其溫度均勻性和穩(wěn)定性良好，溫度波動度在 ±0.05℃以內(nèi)，溫度均勻性在 ±0.1℃以內(nèi)。還需配備直流電位差計或數(shù)字多用表等測量儀器，其分辨率和準(zhǔn)確度要滿足測量要求，如分辨率應(yīng)達到 0.1μV。
3. 環(huán)境條件：校準(zhǔn)環(huán)境溫度應(yīng)控制在（20±5）℃，相對濕度在 45% - 75% 之間，環(huán)境應(yīng)無強電磁場干擾、無振動，避免陽光直射和空氣對流。
4. 被校鉑熱電阻檢查：檢查工業(yè)鉑熱電阻的外觀，保護管應(yīng)無破損、變形，接線盒應(yīng)完好，引線連接牢固。同時，測量其絕緣電阻，絕緣電阻應(yīng)不小于 100MΩ（100V 直流電壓下），以確保其電氣性能良好。

數(shù)字式溫濕度計溫度測量原理

(1) 傳感器類型與工作機制

• 熱敏電阻（NTC）：
  • 溫度升高時電阻值下降（負(fù)溫度系數(shù)）。
  • 通過測量電阻分壓值計算溫度（需線性化校準(zhǔn)）。
• 數(shù)字溫度傳感器（如DS18B20）：
  • 內(nèi)部集成ADC，直接輸出數(shù)字信號（如12位精度）。
  • 單總線協(xié)議傳輸，抗干擾強，適合多點測量。

(2) 信號處理流程

1. 電阻-電壓轉(zhuǎn)換：熱敏電阻與參考電阻串聯(lián)，測量分壓值。
2. ADC轉(zhuǎn)換：將模擬電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字量（如10位ADC）。
3. 溫度計算：根據(jù)熱敏電阻的R-T表或Steinhart-Hart方程反演溫度值。

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工業(yè)鉑熱電阻的校準(zhǔn)步驟

1. 安裝與連接：將工業(yè)鉑熱電阻和標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計放入恒溫槽的插口中，確保感溫元件處于恒溫槽的有效工作區(qū)域，且兩者的插入深度一致。
2. 零點校準(zhǔn)：將恒溫槽溫度設(shè)定為 0℃，開啟攪拌裝置，使恒溫槽內(nèi)溫度均勻。待溫度穩(wěn)定后，一般穩(wěn)定時間不少于 15 分鐘，讀取標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計和工業(yè)鉑熱電阻的電阻值。通過調(diào)整測量儀器的零點或工業(yè)鉑熱電阻的調(diào)整機構(gòu)，使工業(yè)鉑熱電阻在 0℃時的電阻值符合標(biāo)稱值，即 R0 值，對于 Pt100 型鉑熱電阻，R0 應(yīng)為 100.00Ω。
3. 多點校準(zhǔn)：在工業(yè)鉑熱電阻的測量范圍內(nèi)，均勻選取至少 3 個溫度點進行校準(zhǔn)，如對于測量范圍為 - 50℃ - 150℃的鉑熱電阻，可選取 - 25℃、50℃、100℃三個溫度點。
4. 偏差計算：根據(jù)各校準(zhǔn)點的測量數(shù)據(jù)，計算工業(yè)鉑熱電阻在各點的溫度偏差。首先根據(jù)工業(yè)鉑熱電阻的電阻值，通過其分度公式或分度表計算出對應(yīng)的溫度值，然后與標(biāo)準(zhǔn)溫度值相減，得到溫度偏差。
5. 重復(fù)性測試：對每個校準(zhǔn)點進行多次測量，一般不少于 3 次，計算每次測量的溫度偏差，觀察偏差的變化情況。重復(fù)性應(yīng)滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，通常要求重復(fù)性誤差不超過其允許誤差的 1/3。