雙金屬溫度計校準步驟
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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。
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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。
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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。
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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%。
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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
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標準Hg溫度計校準步驟
1.校準前準備
1.環境與設備檢查:校準環境溫度控制在(15~35)℃,濕度≤75%RH,檢查溫度計玻璃管無裂紋、汞柱無斷裂或氣泡,刻度線清晰可見。
2.標準設備配置:準備冰浴(0℃)和沸水浴(100℃)作為基準溫源,或采用恒溫槽,配備二等標準Hg溫度計作為參考。
2.零點校準
1.冰浴校準:將溫度計垂直浸入冰水混合物中,浸沒深度≥40mm,待汞柱穩定后讀取示值。重復測量3次取均值,允差±0.1℃。
2.零點穩定性驗證:將溫度計在量程上限加熱15min后自然冷卻至室溫,兩次測定零點位置差值≤0.05℃。
3.溫度點校準
1.恒溫槽校準:在目標校準點設置恒溫槽,溫度波動≤±0.05℃/10min。將標準與被校溫度計垂直插入槽體,浸沒至規定刻度線。
2.數據采集:穩定10min后,按“標準→被檢1→被檢2→…→標準”順序讀取數據,計算均值偏差ΔT=被校值-標準值。
4.誤差修正與判定
1.允差判定:工業級溫度計允許誤差±0.2℃,高精度型允差±0.1℃。若超差,通過調整內部金屬片或標記修正值。
2.非線性修正:對多點校準計算非線性誤差,需滿足ΔT≤±0.3℃。
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熱像儀主要由以下部分構成:
(1) 紅外光學系統
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透鏡材料:使用鍺(Germanium)、硒化鋅(ZnSe)等特殊材料制成透鏡,因普通玻璃會阻擋紅外線。
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聚焦紅外輻射:將目標物體發出的紅外輻射聚焦到紅外探測器上。
(2) 紅外探測器
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類型:分為制冷型(需液氮或斯特林制冷器降溫,靈敏度高)和非制冷型(基于微測輻射熱計,成本低、體積小)。
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功能:將紅外輻射轉換為電信號。探測器由大量微小像素單元(如氧化釩或非晶硅材料)組成,每個像素對應圖像中的一個點。
(3) 信號處理系統
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電信號轉換:探測器輸出的微弱電信號被放大和數字化。
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溫度標定:通過算法將電信號轉換為溫度值,考慮環境溫度、物體發射率等因素修正。
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圖像生成:將溫度數據映射為偽彩色圖像(如高溫顯示為紅色/白色,低溫顯示為藍色/黑色)。
(4) 顯示輸出
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可視化顯示:通過屏幕輸出熱圖像,疊加溫度數值、等溫線等功能輔助分析。
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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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。
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環境試驗設備校準前準備
1. 標準器及配套設備
1.主標準器:選用一等標準鉑電阻溫度計及標準濕度傳感器,其不確定度需優于被校設備性能指標的1/3。
2.多點測量系統:配置多通道高精度數據采集儀及至少15支均勻分布的溫濕度探頭,用于檢測試驗箱內溫濕度均勻性、波動度(按JJF 1101布點要求)。
3.輔助設備:風速儀、輻射屏蔽罩、絕緣支架。
2. 環境條件
1.實驗室環境溫濕度穩定在(23±3)℃、(50±10)%RH,遠離振動源、熱源及強電磁干擾。
2.設備放置于水平地面,四周預留≥1m散熱空間,電源單獨接地(接地電阻≤4Ω),電壓波動≤±5%。
3.校準前試驗設備需空載運行,預熱至常用溫濕度點并穩定2小時以上。
3. 被校儀器檢查
1.外觀與結構:箱體密封條無老化破損,傳感器安裝位置符合說明書要求,加濕水箱無結垢,冷凝排水管路暢通。
2.性能預檢:測試高溫段(85℃)波動度≤±0.5℃/30min,低溫段(-40℃)均勻性≤±2.0℃,濕度偏差≤±3.0%RH(參考出廠指標)。
3.安全功能:驗證超溫/超濕報警、過流保護、應急排氣閥動作正常,門鎖聯鎖功能可靠。
4.軟件設置:禁用自適應控制算法,鎖定程序運行參數,清理歷史數據確保校準過程無干擾。
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