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徐匯區機械溫濕度計熱工計量校準

來源: 發布時間:2025-05-27

數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(負溫度系數)。
    • 通過測量電阻分壓值計算溫度(需線性化校準)。
  • 數字溫度傳感器(如DS18B20)
    • 內部集成ADC,直接輸出數字信號(如12位精度)。
    • 單總線協議傳輸,抗干擾強,適合多點測量。

(2) 信號處理流程

  1. 電阻-電壓轉換:熱敏電阻與參考電阻串聯,測量分壓值。
  2. ADC轉換:將模擬電壓轉換為數字量(如10位ADC)。
  3. 溫度計算:根據熱敏電阻的R-T表或Steinhart-Hart方程反演溫度值。
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廉金屬熱電偶校準步驟

 

1.設備準備與退火處理

1.將標準熱電偶與被校廉金屬熱電偶(如K型)捆扎置于管式爐均溫區,測量端間距≤10mm

2.進行退火處理:在最高使用溫度(如600℃)恒溫2小時后,以≤100℃/h速率冷卻至室溫

2.校準點測試

1.選取校準點:量程下限(0℃)、中間點(300℃)、上限(600℃

2.從低溫至高溫逐點升溫,每個溫度點穩定后(波動≤±1℃),同步讀取標準熱電偶與被校熱電偶電勢值

3.按分度表換算溫度值,計算誤差ΔT=被校值-標準值(允許誤差參考IEC 60584,如±2.5℃±0.75%t

3.回程誤差測試

1.從上限溫度以≤50℃/h速率降溫,在相同校準點記錄數據

2.計算升/降溫過程中同一溫度點的比較大偏差(應允許誤差的50%

4.穩定性驗證

1.在中間校準點(300℃)連續恒溫4小時,每小時記錄1次電勢值

2.比較大漂移量應≤±1℃(工業級熱電偶典型指標)

5.冷端補償校準

1.斷開爐體,將熱電偶參考端置于0℃冰點器內

2.測量常溫端補償誤差,修正采集系統冷端補償參數(誤差≤±0.5℃ 寧波熱工計量校準公司計量更細心,企業更安心!

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恒溫槽校準步驟

1.設備配置與預平衡

  1. 將標準鉑電阻溫度計(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. 連接多通道數據采集器,通電預熱1小時,初始溫度設定為25℃

2.溫度均勻性校準

  1. 設置目標溫度(如-20℃、50℃、150℃),待溫度穩定(波動≤±0.01℃/10min)后保持30分鐘
  2. 同步讀取5個測溫點的數據,計算工作區域比較大溫差(允差≤±0.05℃/工業級)

3.溫度波動性測試

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

4.溫度穩定性驗證

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

5.升溫/降溫速率測試

  1. 設置從50℃→150℃全功率升溫,記錄達到設定值±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功率

6.參數修正與報告

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

水浴鍋校準步驟

 

1.校準前準備

1.確認環境條件:溫度(15~35,相對濕度≤85%,無振動及強氣流干擾

2.檢查水浴鍋外觀及功能:確保無漏水、溫控器正常、注水液面覆蓋加熱器20mm以上

3.準備標準器:選擇擴展不確定度U≤0.1℃的溫度傳感器(如PT100),時間常數<15s

2.傳感器布點

1.有孔結構:將溫度傳感器置于每個孔的幾何中心(單孔/多孔對應不同布點)

2.無孔結構:在工作區幾何中心及距內壁1/10邊長的左上、右上、右下、左下四點布設

3.溫度校準實施

1.選擇校準點:使用范圍的上限(如100℃)、下限(如0℃)及中間點(如50℃

2.設定目標溫度后穩定運行,待溫度波動≤±0.02℃/10min開始記錄

3.空載狀態下每2分鐘采集數據,30分鐘內至少記錄15組(多通道同步采集)

4.數據處理與判定

1.溫度偏差:ΔT=實測均值-設定值,允差±1℃(典型工業級要求)

2.溫度波動度:(tmax-tmin/2,要求≤±0.5℃

3.溫度均勻度:各點比較大溫差均值,要求≤1℃

5.校準后處理

1.調整PID參數修正偏差,重新驗證關鍵校準點 校準高效化,服務全球化!

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水浴鍋工作原理流程

(1) 加熱階段

  • 電能轉化為熱能:通電后,加熱元件開始加熱水槽中的水。
  • 熱量傳遞:水通過熱對流(自然或強制循環)將熱量傳遞給浸入其中的樣品容器(如試管、燒杯)。

(2) 溫度控制與恒溫維持

  • 溫度檢測:傳感器實時監測水溫,并將信號反饋至控制器。
  • PID調節(比例-積分-微分控制):
    • 控制器比較實際溫度與設定溫度,通過調節加熱元件的功率(如間歇通電或調壓)減少溫差。
    • 例如,當溫度低于設定值時,持續加熱;接近設定值時,降低加熱功率以避免超調。
  • 均勻性保障:循環水泵推動水流,減少局部溫度差異(尤其在大型水浴鍋中)。

(3) 安全保護機制

  • 超溫保護:雙保險設計,**溫控開關在溫度異常升高時切斷電源。
  • 缺水報警:水位傳感器檢測水量,防止干燒損壞設備。
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溫濕度計的濕度發生器法


  • 校準前準備
    • 選擇濕度發生器:根據校準需求,選擇合適的濕度發生器,如雙壓法濕度發生器、雙溫法濕度發生器或分流法濕度發生器等。
    • 連接設備:將濕度發生器與被校準的溫濕度計正確連接,確保氣路或電路連接正常。
    • 準備測量儀器:配備高精度的溫度測量儀器和壓力測量儀器,用于測量濕度發生器產生的溫濕度和壓力參數。
  • 校準步驟
    • 設定參數:根據被校溫濕度計的測量范圍和校準要求,在濕度發生器上設定不同的溫濕度值。
    • 產生標準濕度:啟動濕度發生器,使其產生穩定的標準濕度環境。
    • 校準測量:將被校溫濕度計放入濕度發生器產生的標準濕度環境中,待示數穩定后,記錄被校溫濕度計的溫濕度示數,并與濕度發生器設定的標準值進行比較,計算誤差
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