熱敏電阻測溫儀的校準前準備
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標準器及配套設備選擇
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選用二等標準鉑電阻溫度計作為標準器,其具有高精度和穩定性,不確定度通常優于 ±0.05℃,可滿足對熱敏電阻測溫儀校準的精度要求。
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配備高精度的恒溫槽,如油恒溫槽或水恒溫槽,溫度范圍應覆蓋熱敏電阻測溫儀的常用測量范圍,溫度波動度應在 ±0.01℃以內,均勻度在 ±0.02℃以內,確保提供穩定且均勻的溫度場。
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準備高精度的數字多用表或直流電橋,用于測量電阻值,其分辨率應達到 0.01Ω,測量誤差不超過 ±0.05%。
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環境條件檢查
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校準環境溫度應保持在(20±2)℃,以減少環境溫度對校準結果的影響,確保校準的準確性。
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相對濕度應控制在 40% - 60%,避免濕度過高導致儀器受潮,影響測量精度。
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環境應無強電磁場干擾、無振動,防止對測量信號產生干擾和影響儀器的穩定性。
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被校儀器檢查
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檢查熱敏電阻測溫儀的外觀,確保外殼無破損、變形,顯示屏清晰完整,無缺劃、漏顯等問題。
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檢查各按鍵、旋鈕操作是否靈活,功能是否正常,連接導線是否破損、接觸良好。
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查看熱敏電阻探頭是否有損壞、氧化等現象,如有問題應及時更換或處理。
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溫濕度記錄儀校準步驟
1.設備連接與預平衡
1.將標準鉑電阻溫度計和精密露點儀與被校記錄儀傳感器并列置于恒溫恒濕箱中心區,間距≤5cm。
2.通電預熱30分鐘,初始設定溫度25℃、濕度50%RH,靜置1小時消除傳感器滯后效應。
2.校準點選擇
1.溫度校準點:量程下限、常溫點、上限。
2.濕度校準點:在20℃環境下選取20%RH、50%RH、80%RH三點。
3.溫度校準
1.設置箱體至-20℃,穩定后記錄標準值與記錄儀數據,修正零點偏差。
2.升溫至60℃,調整量程增益使誤差≤±0.5℃。
4.濕度校準
1.設定20℃/20%RH,穩定30分鐘后校準低濕點,調整濕度零點參數。
2.升濕至80%RH,修正量程線性度,允差≤±3.0%RH。
5.多點驗證
1.組合校準點測試:-10℃/30%RH、25℃/60%RH、50℃/85%RH。
2.每點穩定后記錄10組數據,計算非線性誤差。
6.回程誤差測試
1.溫度循環:-20℃→60℃→-20℃,檢測同溫度點升/降溫偏差。
2.濕度循環:20%RH→80%RH→20%RH,驗證滯后誤差。
7.長期穩定性驗證
1.在40℃/75%RH工況下連續運行8小時,每小時記錄數據。
2.比較大漂移量:溫度≤±0.5℃,濕度≤±3%RH。
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數字式溫濕度計溫度測量原理
(1) 傳感器類型與工作機制
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熱敏電阻(NTC):
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溫度升高時電阻值下降(負溫度系數)。
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通過測量電阻分壓值計算溫度(需線性化校準)。
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數字溫度傳感器(如DS18B20):
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內部集成ADC,直接輸出數字信號(如12位精度)。
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單總線協議傳輸,抗干擾強,適合多點測量。
(2) 信號處理流程
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電阻-電壓轉換:熱敏電阻與參考電阻串聯,測量分壓值。
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ADC轉換:將模擬電壓轉換為數字量(如10位ADC)。
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溫度計算:根據熱敏電阻的R-T表或Steinhart-Hart方程反演溫度值。
溫濕度巡回檢測儀校準前準備
1. 標準器及配套設備
1.主標準器:選用一級標準鉑電阻溫度計及標準濕度發生器,其不確定度需優于被校儀器的1/3。
2.恒溫恒濕箱:溫度波動度≤±0.3℃,濕度波動度≤±1.5%RH,均勻性分別≤±0.5℃和±2.0%RH,支持多探頭同步校準(至少8通道)。
3.數據采集系統: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)及校準軟件,支持自動比對標準值與巡回檢測儀各通道數據。
4.輔助工具:探頭固定支架、屏蔽線纜、冰點器。
2. 環境條件
1.實驗室溫濕度穩定在(23±3)℃、(50±10)%RH,避免氣流擾動(如空調直吹或人員走動頻繁),門窗密閉防塵。
2.校準區域遠離強電磁干擾源,工作臺單獨接地(接地電阻≤4Ω),電源加裝穩壓器(波動≤±1%)。
3.恒溫恒濕箱提前4小時開機預穩定,確保各校準點溫濕度達到設定值并保持30分鐘以上。
3. 被校儀器檢查
1.外觀與硬件:主機外殼無變形,通道接口無氧化,溫濕度探頭無破損、污染或結露,電壓波動≤±5%。
2.通道一致性:所有通道在恒溫恒濕箱內(25℃/50%RH)示值偏差≤±0.5℃/±3%RH,響應時間差≤10秒。
3.功能驗證:測試自動巡檢周期、高低限報警、數據存儲/導出功能正常。
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熱電阻溫度計校準
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校準前準備
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標準器:采用高精度的標準電阻箱或已知準確阻值 - 溫度關系的標準熱電阻。
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測量儀器:配備高精度的電阻測量儀,如直流電橋,其測量精度應滿足校準要求。
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恒溫設備:使用恒溫槽或恒溫箱,提供穩定的溫度環境。
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校準步驟
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外觀檢查:查看熱電阻外觀有無損壞、引線是否完好。
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阻值測量:在室溫下,用電阻測量儀測量熱電阻的阻值,記錄初始值。
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校準點選擇:依據熱電阻的測量范圍,選取校準點,如 PT100 熱電阻可選擇 0℃、50℃、100℃等點。
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校準過程:將熱電阻放入恒溫設備,設置溫度到校準點,待溫度穩定后,測量熱電阻在該溫度下的阻值,與標準阻值對比,計算誤差。
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溫度顯示儀的校準步驟
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連接與預熱
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將溫度顯示儀與溫度標準源正確連接,根據顯示儀的輸入要求,設置好輸入類型、量程等參數。
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零點校準
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將溫度標準源輸出設置為 0℃(或顯示儀測量范圍的下限值),待顯示儀顯示穩定后,觀察顯示值是否與標準值一致。
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若有偏差,通過顯示儀的零點調整功能進行校準,使顯示值與標準值相等。
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多點校準
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在溫度顯示儀的測量范圍內,均勻選取至少 5 個校準點。例如,對于測量范圍為 0℃ - 100℃的顯示儀,可選取 20℃、40℃、60℃、80℃、100℃這 5 個點。
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依次將溫度標準源輸出設置為各校準點溫度值,待顯示儀顯示穩定后,記錄顯示儀的示值和標準源的實際輸出值。
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示值誤差計算
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計算溫度顯示儀在各校準點的示值誤差,示值誤差 = 顯示儀示值 - 標準源實際輸出值。
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將示值誤差與顯示儀的允許誤差進行比較,判斷是否符合精度要求。不同精度等級的溫度顯示儀允許誤差不同,一般工業用溫度顯示儀的允許誤差為量程的 ±0.5% - ±1.5%。
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回程誤差測試
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完成升溫校準后,按照與升溫相反的順序,將溫度標準源依次降至各校準點溫度值,再次記錄顯示儀的示值。
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計算各校準點的回程誤差,回程誤差 = 升溫時示值 - 降溫時示值,回程誤差應不大于允許誤差
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