恒溫槽校準步驟 校準高效化，服務全球化！長寧區熱像儀熱工計量

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終-t初|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）

雙金屬溫度計校準步驟

1. 安裝固定：將雙金屬溫度計和標準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的介質充分接觸，且不與槽壁、槽底接觸。
2. 零點校準：將恒溫槽溫度設定為 0℃，待溫度穩定后，觀察雙金屬溫度計的指針是否指在 0 刻度位置。若有偏差，可通過調整雙金屬溫度計的調零機構，使指針指向 0 刻度。
3. 多點校準：根據雙金屬溫度計的測量范圍，均勻選取至少 3 個校準點，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溫度點，每個溫度點穩定保持 10 - 15 分鐘，待溫度穩定后，記錄標準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點的偏差，偏差 = 雙金屬溫度計示值 - 標準溫度計示值。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：在完成升溫校準后，按照與升溫校準相反的順序，將恒溫槽溫度依次降至各校準點，再次記錄雙金屬溫度計和標準溫度計的示值，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

數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）

• 結構：高分子薄膜（如聚酰亞胺）作為介電質，兩側鍍金屬電極形成電容器。
• 工作機制：
  • 環境濕度變化→薄膜吸/脫附水分子→介電常數變化→電容值改變。
  • 電容值與相對濕度（%RH）成近似線性關系（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/電壓轉換：通過振蕩電路將電容變化轉換為頻率或電壓信號。
2. ADC轉換：數字量化濕度信號。
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（算法內置）。

工業鉑熱電阻的校準前準備

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

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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工業鉑熱電阻的校準步驟

1. 安裝與連接：將工業鉑熱電阻和標準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域，且兩者的插入深度一致。
2. 零點校準：將恒溫槽溫度設定為 0℃，開啟攪拌裝置，使恒溫槽內溫度均勻。待溫度穩定后，一般穩定時間不少于 15 分鐘，讀取標準鉑電阻溫度計和工業鉑熱電阻的電阻值。通過調整測量儀器的零點或工業鉑熱電阻的調整機構，使工業鉑熱電阻在 0℃時的電阻值符合標稱值，即 R0 值，對于 Pt100 型鉑熱電阻，R0 應為 100.00Ω。
3. 多點校準：在工業鉑熱電阻的測量范圍內，均勻選取至少 3 個溫度點進行校準，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：根據各校準點的測量數據，計算工業鉑熱電阻在各點的溫度偏差。首先根據工業鉑熱電阻的電阻值，通過其分度公式或分度表計算出對應的溫度值，然后與標準溫度值相減，得到溫度偏差。
5. 重復性測試：對每個校準點進行多次測量，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。重復性應滿足相關標準要求，通常要求重復性誤差不超過其允許誤差的 1/3。