干體式溫度校準(zhǔn)器校準(zhǔn)步驟
1.設(shè)備準(zhǔn)備與環(huán)境調(diào)節(jié)
1.確認(rèn)環(huán)境條件:溫度(15~35)℃、濕度≤85%RH,避免振動(dòng)及強(qiáng)氣流干擾。
2.清潔校準(zhǔn)器均溫塊及測溫孔,確保無雜質(zhì)殘留,檢查恒溫塊與測溫孔接觸面導(dǎo)熱性能。
3.選擇標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)作為參考設(shè)備,其外徑需與測溫孔匹配,插入深度≥15倍外徑。
2.校準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置與設(shè)備連接
1.選擇溫度校準(zhǔn)點(diǎn):覆蓋量程上限、下限及中間點(diǎn),根據(jù)用戶需求可增加關(guān)鍵工況點(diǎn)。
2.將標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)插入中心測溫孔底部,被校傳感器置于相鄰孔,孔間距離≥20mm,確保軸向浸入深度≥40mm。
3.溫度偏差校準(zhǔn)
1.設(shè)定目標(biāo)溫度,待溫度波動(dòng)≤±0.05℃/10min后進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài),持續(xù)記錄10分鐘數(shù)據(jù)。
2.計(jì)算溫度偏差:ΔT=校準(zhǔn)器顯示值-標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)均值,需在升溫/降溫過程中各測1次,取兩次平均值作為**終偏差。
4.溫度特性驗(yàn)證
1.波動(dòng)度測試:在中間溫度點(diǎn)連續(xù)采集61組數(shù)據(jù),計(jì)算**大值與**小值的差值。
2.孔間溫差驗(yàn)證:在比較高/最低溫度點(diǎn)同步測量中心孔與邊緣孔溫度差,允差≤±0.3℃。
3.軸向溫場均勻性:沿測溫孔軸向每10mm布設(shè)測點(diǎn),驗(yàn)證40mm均勻區(qū)溫差≤±0.5℃。
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溫濕度巡回檢測儀校準(zhǔn)前準(zhǔn)備
1. 標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備
1.主標(biāo)準(zhǔn)器:選用一級標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)及標(biāo)準(zhǔn)濕度發(fā)生器,其不確定度需優(yōu)于被校儀器的1/3。
2.恒溫恒濕箱:溫度波動(dòng)度≤±0.3℃,濕度波動(dòng)度≤±1.5%RH,均勻性分別≤±0.5℃和±2.0%RH,支持多探頭同步校準(zhǔn)(至少8通道)。
3.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng):配置多通道高精度巡檢儀(分辨率0.01℃/0.1%RH,誤差≤±0.1℃/±1.0%RH)及校準(zhǔn)軟件,支持自動(dòng)比對標(biāo)準(zhǔn)值與巡回檢測儀各通道數(shù)據(jù)。
4.輔助工具:探頭固定支架、屏蔽線纜、冰點(diǎn)器。
2. 環(huán)境條件
1.實(shí)驗(yàn)室溫濕度穩(wěn)定在(23±3)℃、(50±10)%RH,避免氣流擾動(dòng)(如空調(diào)直吹或人員走動(dòng)頻繁),門窗密閉防塵。
2.校準(zhǔn)區(qū)域遠(yuǎn)離強(qiáng)電磁干擾源,工作臺單獨(dú)接地(接地電阻≤4Ω),電源加裝穩(wěn)壓器(波動(dòng)≤±1%)。
3.恒溫恒濕箱提前4小時(shí)開機(jī)預(yù)穩(wěn)定,確保各校準(zhǔn)點(diǎn)溫濕度達(dá)到設(shè)定值并保持30分鐘以上。
3. 被校儀器檢查
1.外觀與硬件:主機(jī)外殼無變形,通道接口無氧化,溫濕度探頭無破損、污染或結(jié)露,電壓波動(dòng)≤±5%。
2.通道一致性:所有通道在恒溫恒濕箱內(nèi)(25℃/50%RH)示值偏差≤±0.5℃/±3%RH,響應(yīng)時(shí)間差≤10秒。
3.功能驗(yàn)證:測試自動(dòng)巡檢周期、高低限報(bào)警、數(shù)據(jù)存儲/導(dǎo)出功能正常。
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磁控式溫度開關(guān)
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結(jié)構(gòu):利用磁性材料(如鐵氧體)在居里溫度點(diǎn)失磁的特性。
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工作流程:
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常溫下→磁鐵吸附觸點(diǎn)保持閉合。
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溫度升至居里點(diǎn)→磁性消失→觸點(diǎn)彈開(斷電)。
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冷卻后→磁性恢復(fù)→需手動(dòng)復(fù)位(部分型號自動(dòng)復(fù)位)。
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特點(diǎn):
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優(yōu)點(diǎn):動(dòng)作精細(xì)(居里點(diǎn)誤差?。?、無機(jī)械磨損。
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缺點(diǎn):溫度設(shè)定固定,不可調(diào)節(jié)。
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應(yīng)用:電飯煲限溫保護(hù)、咖啡機(jī)防干燒。
電子式溫度開關(guān)
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結(jié)構(gòu):集成溫度傳感器(如NTC熱敏電阻、熱電偶)和電子控制電路。
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工作流程:
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傳感器檢測溫度→輸出電信號至比較器。
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溫度超過設(shè)定閾值→驅(qū)動(dòng)繼電器或固態(tài)開關(guān)(SSR)斷開電路。
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可編程邏輯實(shí)現(xiàn)延時(shí)、多段控制等功能。
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特點(diǎn):
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優(yōu)點(diǎn):高精度(±0.5℃)、響應(yīng)快(毫秒級)、可調(diào)節(jié)設(shè)定點(diǎn)。
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缺點(diǎn):需外部供電,成本較高。
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應(yīng)用:精密溫控系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)室設(shè)備、汽車電子。
溫度變送器校準(zhǔn)前準(zhǔn)備
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標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備
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選用高精度的標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì),如二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)或標(biāo)準(zhǔn)熱電偶,其不確定度要優(yōu)于被校溫度變送器不確定度的 1/3。
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配備恒溫槽,根據(jù)校準(zhǔn)溫度范圍選擇油恒溫槽或水恒溫槽,溫度波動(dòng)度應(yīng)在 ±0.05℃以內(nèi),均勻度在 ±0.1℃以內(nèi)。
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準(zhǔn)備過程校驗(yàn)儀或高精度數(shù)字電壓表、電流表,用于測量和提供標(biāo)準(zhǔn)信號,其分辨率和準(zhǔn)確度應(yīng)滿足校準(zhǔn)要求,如電流測量誤差不超過 ±0.05%。
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環(huán)境條件
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校準(zhǔn)環(huán)境溫度應(yīng)保持在(20±5)℃,相對濕度在 45% - 75%。
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環(huán)境應(yīng)無強(qiáng)電磁場干擾、無振動(dòng),確保校準(zhǔn)工作的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
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被校儀器檢查
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檢查溫度變送器的外觀,確保無破損、變形,銘牌標(biāo)識清晰完整。
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檢查各接線端子是否完好,連接是否牢固,信號傳輸線有無破損、老化等問題。
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查看變送器的顯示面板(如有),顯示是否正常,按鍵操作是否靈活。
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數(shù)字式溫濕度計(jì)基本組成與**元件
數(shù)字式溫濕度計(jì)通常包含以下模塊:
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溫濕度傳感器:
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溫度傳感器:熱敏電阻(NTC/PTC)、半導(dǎo)體數(shù)字傳感器(如DS18B20)、熱電偶(高溫場景)。
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濕度傳感器:電容式高分子薄膜傳感器(如Honeywell HIH系列)、電阻式濕敏電阻(較少使用)。
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信號調(diào)理電路:放大、濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)。
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微控制器(MCU):數(shù)據(jù)校準(zhǔn)、計(jì)算、邏輯控制。
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顯示屏:LCD/LED顯示溫濕度數(shù)值(如0.1℃/1%RH分辨率)。
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電源管理:紐扣電池或鋰電池供電,支持低功耗模式。
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附加功能:數(shù)據(jù)存儲、藍(lán)牙/Wi-Fi傳輸、超限報(bào)警等。
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溫度變送器的校準(zhǔn)步驟
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連接與預(yù)熱
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將標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)的探頭與溫度變送器的感溫元件一同放入恒溫槽中,保證兩者處于相同溫度環(huán)境且與介質(zhì)充分接觸
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零點(diǎn)校準(zhǔn)
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將恒溫槽溫度設(shè)置為 0℃或變送器測量范圍的下限值,待溫度穩(wěn)定后,觀察變送器的輸出信號是否為對應(yīng)的下限值,如 4mA。
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量程校準(zhǔn)
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將恒溫槽溫度設(shè)置為變送器測量范圍的上限值,待溫度穩(wěn)定后,檢查變送器的輸出信號是否為對應(yīng)的上限值,如 20mA。
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多點(diǎn)校準(zhǔn)
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在變送器的測量范圍內(nèi)均勻選取至少 5 個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn),如測量范圍為 0 - 100℃,可選取 0℃、25℃、50℃、75℃、100℃這 5 個(gè)點(diǎn)。
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依次將恒溫槽溫度設(shè)置為各校準(zhǔn)點(diǎn)溫度,待溫度穩(wěn)定后,記錄標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)的溫度值和變送器的輸出信號值。
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根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),計(jì)算變送器在各校準(zhǔn)點(diǎn)的示值誤差,示值誤差 = 變送器輸出信號對應(yīng)的溫度值 - 標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)測量值。
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回程誤差測試
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從測量范圍下限開始,逐步升溫至上限,記錄各校準(zhǔn)點(diǎn)的輸出信號;然后再從上限逐步降溫至下限,同樣記錄各校準(zhǔn)點(diǎn)的輸出信號。
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穩(wěn)定性測試
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將恒溫槽溫度保持在某一校準(zhǔn)點(diǎn)(如 50℃),持續(xù)一段時(shí)間(如 1 小時(shí)),期間每隔 15 分鐘記錄一次變送器的輸出信號。
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計(jì)算輸出信號的較大變化量,其應(yīng)在變送器的穩(wěn)定性指標(biāo)范圍內(nèi),通常穩(wěn)定性要求在 ±0.1% FS / 年以內(nèi)。
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