溫度顯示儀的校準(zhǔn)前準(zhǔn)備
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標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備選擇
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選用高精度的溫度標(biāo)準(zhǔn)源作為校準(zhǔn)的基準(zhǔn),其不確定度應(yīng)優(yōu)于被校準(zhǔn)溫度顯示儀不確定度的 1/3。例如,如果溫度顯示儀的不確定度為 ±1℃,則溫度標(biāo)準(zhǔn)源的不確定度應(yīng)優(yōu)于 ±0.3℃。
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根據(jù)溫度顯示儀的輸入類(lèi)型(如熱電偶、熱電阻等),準(zhǔn)備相應(yīng)的連接導(dǎo)線和轉(zhuǎn)換接口,確保連接可靠,信號(hào)傳輸準(zhǔn)確。
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環(huán)境條件檢查
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校準(zhǔn)環(huán)境溫度應(yīng)保持在(20±5)℃,相對(duì)濕度在 45% - 75% 為宜。
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環(huán)境應(yīng)無(wú)強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾、無(wú)振動(dòng),避免陽(yáng)光直射和空氣對(duì)流,以防止對(duì)校準(zhǔn)結(jié)果產(chǎn)生影響。
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被校溫度顯示儀檢查
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檢查溫度顯示儀的外觀,顯示屏應(yīng)清晰完整,無(wú)缺劃、漏顯等現(xiàn)象,外殼無(wú)破損、變形。
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檢查各按鍵、旋鈕操作是否靈活,功能是否正常,連接端子是否松動(dòng)、氧化等。
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恒溫槽校準(zhǔn)步驟
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1.設(shè)備配置與預(yù)平衡
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將標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)(如PT100,擴(kuò)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
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連接多通道數(shù)據(jù)采集器,通電預(yù)熱1小時(shí),初始溫度設(shè)定為25℃
2.溫度均勻性校準(zhǔn)
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設(shè)置目標(biāo)溫度(如-20℃、50℃、150℃),待溫度穩(wěn)定(波動(dòng)≤±0.01℃/10min)后保持30分鐘
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同步讀取5個(gè)測(cè)溫點(diǎn)的數(shù)據(jù),計(jì)算工作區(qū)域比較大溫差(允差≤±0.05℃/工業(yè)級(jí))
3.溫度波動(dòng)性測(cè)試
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在中間溫度點(diǎn)(如100℃)連續(xù)采集數(shù)據(jù)30分鐘,采樣間隔10秒
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計(jì)算溫度波動(dòng)度:t波動(dòng)=(tmax-tmin)/2(應(yīng)≤±0.02℃/高精度槽)
4.溫度穩(wěn)定性驗(yàn)證
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在量程上限(如200℃)連續(xù)運(yùn)行8小時(shí),每小時(shí)記錄中心點(diǎn)溫度值
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漂移量ΔT=|t終-t初|應(yīng)≤±0.1℃(AA級(jí)恒溫槽指標(biāo))
5.升溫/降溫速率測(cè)試
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設(shè)置從50℃→150℃全功率升溫,記錄達(dá)到設(shè)定值±0.1℃范圍所需時(shí)間
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計(jì)算平均速率(典型值≥3℃/min),超差時(shí)檢查加熱系統(tǒng)功率
6.參數(shù)修正與報(bào)告
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通過(guò)PID參數(shù)調(diào)整補(bǔ)償溫度偏差,重測(cè)關(guān)鍵點(diǎn)驗(yàn)證修正效果
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生成校準(zhǔn)證書(shū),包含均勻性、波動(dòng)度、穩(wěn)定性及測(cè)量不確定度(如U=0.03℃,k=2)
磁控式溫度開(kāi)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(kāi)(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(hào)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(wú)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(kāi)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(cè)溫度→輸出電信號(hào)至比較器。
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溫度超過(guò)設(shè)定閾值→驅(qū)動(dòng)繼電器或固態(tài)開(kāi)關(guān)(SSR)斷開(kāi)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(jí))、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(chē)電子。
溫濕度記錄儀校準(zhǔn)步驟
1.設(shè)備連接與預(yù)平衡
1.將標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)和精密露點(diǎn)儀與被校記錄儀傳感器并列置于恒溫恒濕箱中心區(qū),間距≤5cm。
2.通電預(yù)熱30分鐘,初始設(shè)定溫度25℃、濕度50%RH,靜置1小時(shí)消除傳感器滯后效應(yīng)。
2.校準(zhǔn)點(diǎn)選擇
1.溫度校準(zhǔn)點(diǎn):量程下限、常溫點(diǎn)、上限。
2.濕度校準(zhǔn)點(diǎn):在20℃環(huán)境下選取20%RH、50%RH、80%RH三點(diǎn)。
3.溫度校準(zhǔn)
1.設(shè)置箱體至-20℃,穩(wěn)定后記錄標(biāo)準(zhǔn)值與記錄儀數(shù)據(jù),修正零點(diǎn)偏差。
2.升溫至60℃,調(diào)整量程增益使誤差≤±0.5℃。
4.濕度校準(zhǔn)
1.設(shè)定20℃/20%RH,穩(wěn)定30分鐘后校準(zhǔn)低濕點(diǎn),調(diào)整濕度零點(diǎn)參數(shù)。
2.升濕至80%RH,修正量程線性度,允差≤±3.0%RH。
5.多點(diǎn)驗(yàn)證
1.組合校準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)試:-10℃/30%RH、25℃/60%RH、50℃/85%RH。
2.每點(diǎn)穩(wěn)定后記錄10組數(shù)據(jù),計(jì)算非線性誤差。
6.回程誤差測(cè)試
1.溫度循環(huán):-20℃→60℃→-20℃,檢測(cè)同溫度點(diǎn)升/降溫偏差。
2.濕度循環(huán):20%RH→80%RH→20%RH,驗(yàn)證滯后誤差。
7.長(zhǎng)期穩(wěn)定性驗(yàn)證
1.在40℃/75%RH工況下連續(xù)運(yùn)行8小時(shí),每小時(shí)記錄數(shù)據(jù)。
2.比較大漂移量:溫度≤±0.5℃,濕度≤±3%RH。
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溫濕度巡回檢測(cè)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(jí)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(duì)標(biāo)準(zhǔn)值與巡回檢測(cè)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(mén)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(tái)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(kāi)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(wú)變形,通道接口無(wú)氧化,溫濕度探頭無(wú)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(cè)試自動(dòng)巡檢周期、高低限報(bào)警、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)/導(dǎo)出功能正常。
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熱敏電阻測(cè)溫儀校準(zhǔn)步驟
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連接與預(yù)熱
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將二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)和被校準(zhǔn)的熱敏電阻測(cè)溫儀的探頭同時(shí)放入恒溫槽中,確保兩者與恒溫槽內(nèi)的介質(zhì)充分接觸,且位置相對(duì)靠近,以保證測(cè)量的是相同溫度環(huán)境。
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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℃(或熱敏電阻測(cè)溫儀測(cè)量范圍的下限值),待溫度穩(wěn)定后,觀察熱敏電阻測(cè)溫儀的顯示值是否為 0℃(或下限值)。
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多點(diǎn)校準(zhǔn)
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在熱敏電阻測(cè)溫儀的測(cè)量范圍內(nèi),均勻選取至少 5 個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)
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依次將恒溫槽溫度設(shè)置為各校準(zhǔn)點(diǎn)溫度值,待溫度穩(wěn)定后,記錄標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)溫度值和熱敏電阻測(cè)溫儀的顯示值。
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示值誤差計(jì)算
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根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),計(jì)算熱敏電阻測(cè)溫儀在各校準(zhǔn)點(diǎn)的示值誤差,示值誤差 = 熱敏電阻測(cè)溫儀顯示值 - 標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)測(cè)量值。
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將示值誤差與熱敏電阻測(cè)溫儀的允許誤差進(jìn)行比較,判斷是否符合精度要求。一般工業(yè)用熱敏電阻測(cè)溫儀的允許誤差為 ±0.5℃ - ±2℃,具體根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格確定。
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重復(fù)性測(cè)試
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在同一校準(zhǔn)點(diǎn)下,多次(一般不少于 3 次)測(cè)量熱敏電阻測(cè)溫儀的顯示值,計(jì)算其重復(fù)性誤差。重復(fù)性誤差 = (比較大顯示值 - **小顯示值)/ 測(cè)量次數(shù)的平均值。
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重復(fù)性誤差應(yīng)不大于允許誤差的 1/3,以確保測(cè)溫儀的測(cè)量重復(fù)性良好。
金山區(qū)玻璃液體溫度計(jì)熱工計(jì)量檢測(cè)公司