上海水浴鍋熱工計量
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發(fā)布時間:2025-05-07
熱像儀計量校準(zhǔn)的具體的校準(zhǔn)方法和步驟
校準(zhǔn)前準(zhǔn)備
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設(shè)備準(zhǔn)備:標(biāo)準(zhǔn)器采用鉑電阻溫度計或輻射溫度計,準(zhǔn)備滿足校準(zhǔn)規(guī)范的輻射源,如高精度的黑體輻射源。
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環(huán)境條件:校準(zhǔn)時的溫度應(yīng)為 23℃±5℃,相對濕度應(yīng)不大于 85%(無結(jié)露),外界無較大干擾源。
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人員要求:校準(zhǔn)人員應(yīng)熟悉校準(zhǔn)規(guī)程和待測設(shè)備的性能參數(shù),會規(guī)范使用設(shè)備,比較好是通過培訓(xùn)或有同種校準(zhǔn)經(jīng)驗的人員。
校準(zhǔn)流程
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外觀檢查:檢查待校準(zhǔn)熱像儀外觀是否潔凈,有無形變、破損,數(shù)字顯示是否清晰,各部件是否齊全、連接是否緊固,設(shè)備的名稱、型號、性能參數(shù)、使用說明等資料是否齊全。
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基本功能檢測:確認(rèn)待校準(zhǔn)設(shè)備部件齊全,按鍵、電源等正常,正常工作。
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性能檢測
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準(zhǔn)備校準(zhǔn)實驗室:在校準(zhǔn)實驗室中,使用高精度的熱像儀參考源,將參考源均勻排列,以便熱像儀進(jìn)行測量。
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執(zhí)行校準(zhǔn):熱像儀依次指向每個參考源,并記錄每個溫度下的信號值。校準(zhǔn)軟件捕獲這些信號值和參考源的溫度值,并用于繪制曲線。
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數(shù)據(jù)分析:校準(zhǔn)完成后,將熱像儀的數(shù)據(jù)載入校準(zhǔn)軟件中進(jìn)行分析,確定熱像儀的準(zhǔn)確性和精度。
校準(zhǔn)結(jié)果處理
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判定:根據(jù)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)判定被測儀器,如所有校準(zhǔn)項目均合格則出具檢測證書,如有不合格項目,要做好標(biāo)注,出具檢測結(jié)果通知。
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工業(yè)鉑熱電阻的校準(zhǔn)前準(zhǔn)備
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標(biāo)準(zhǔn)器選擇:通常選用高精度的標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計作為標(biāo)準(zhǔn)器,其不確定度應(yīng)滿足校準(zhǔn)要求,一般優(yōu)于被校準(zhǔn)工業(yè)鉑熱電阻不確定度的 1/3。例如,被校準(zhǔn)鉑熱電阻的不確定度為 ±0.1℃,則標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計的不確定度應(yīng)優(yōu)于 ±0.03℃。
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配套設(shè)備:準(zhǔn)備恒溫槽,要求其溫度均勻性和穩(wěn)定性良好,溫度波動度在 ±0.05℃以內(nèi),溫度均勻性在 ±0.1℃以內(nèi)。還需配備直流電位差計或數(shù)字多用表等測量儀器,其分辨率和準(zhǔn)確度要滿足測量要求,如分辨率應(yīng)達(dá)到 0.1μV。
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環(huán)境條件:校準(zhǔn)環(huán)境溫度應(yīng)控制在(20±5)℃,相對濕度在 45% - 75% 之間,環(huán)境應(yīng)無強(qiáng)電磁場干擾、無振動,避免陽光直射和空氣對流。
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被校鉑熱電阻檢查:檢查工業(yè)鉑熱電阻的外觀,保護(hù)管應(yīng)無破損、變形,接線盒應(yīng)完好,引線連接牢固。同時,測量其絕緣電阻,絕緣電阻應(yīng)不小于 100MΩ(100V 直流電壓下),以確保其電氣性能良好。
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標(biāo)準(zhǔn)Hg溫度計校準(zhǔn)是保證其測量準(zhǔn)確性和可靠性的重要操作,以下是詳細(xì)的校準(zhǔn)過程:
校準(zhǔn)前準(zhǔn)備
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選擇校準(zhǔn)環(huán)境:應(yīng)在溫度穩(wěn)定、無明顯氣流和振動、清潔且光線充足的環(huán)境中進(jìn)行校準(zhǔn),理想的環(huán)境溫度波動應(yīng)控制在 ±0.2℃以內(nèi)。
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準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)器具:需要使用高精度的恒溫槽作為標(biāo)準(zhǔn)溫度源,其溫度均勻性和穩(wěn)定性應(yīng)滿足校準(zhǔn)要求,通常溫度波動應(yīng)在 ±0.05℃以內(nèi)。同時,準(zhǔn)備一支或多支經(jīng)更高等級計量標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)過的標(biāo)準(zhǔn)溫度計作為參考標(biāo)準(zhǔn),其精度要比被校準(zhǔn)的Hg溫度計至少高一個等級,比如標(biāo)準(zhǔn)溫度計的最大允許誤差為 ±0.05℃,而被校準(zhǔn)Hg溫度計的最大允許誤差為 ±0.1℃。
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檢查被校溫度計:觀察**溫度計的外觀是否有破損、刻度是否清晰、Hg柱是否連續(xù)且無斷裂等情況。
數(shù)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(shù))
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結(jié)構(gòu):高分子薄膜(如聚酰亞胺)作為介電質(zhì),兩側(cè)鍍金屬電極形成電容器。
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工作機(jī)制:
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環(huán)境濕度變化→薄膜吸/脫附水分子→介電常數(shù)變化→電容值改變。
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電容值與相對濕度(%RH)成近似線性關(guān)系(需溫度補償)。
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典型傳感器:Honeywell HIH4030、Sensirion SHT系列。
(2) 信號處理流程
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電容-頻率/電壓轉(zhuǎn)換:通過振蕩電路將電容變化轉(zhuǎn)換為頻率或電壓信號。
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ADC轉(zhuǎn)換:數(shù)字量化濕度信號。
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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(shù)(算法內(nèi)置)。
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標(biāo)準(zhǔn)Hg溫度計校準(zhǔn)步驟
1.校準(zhǔn)前準(zhǔn)備
1.環(huán)境與設(shè)備檢查:校準(zhǔn)環(huán)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(biāo)準(zhǔn)設(shè)備配置:準(zhǔn)備冰浴(0℃)和沸水浴(100℃)作為基準(zhǔn)溫源,或采用恒溫槽,配備二等標(biāo)準(zhǔn)Hg溫度計作為參考。
2.零點校準(zhǔn)
1.冰浴校準(zhǔn):將溫度計垂直浸入冰水混合物中,浸沒深度≥40mm,待汞柱穩(wěn)定后讀取示值。重復(fù)測量3次取均值,允差±0.1℃。
2.零點穩(wěn)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(zhǔn)
1.恒溫槽校準(zhǔn):在目標(biāo)校準(zhǔn)點設(shè)置恒溫槽,溫度波動≤±0.05℃/10min。將標(biāo)準(zhǔn)與被校溫度計垂直插入槽體,浸沒至規(guī)定刻度線。
2.數(shù)據(jù)采集:穩(wěn)定10min后,按“標(biāo)準(zhǔn)→被檢1→被檢2→…→標(biāo)準(zhǔn)”順序讀取數(shù)據(jù),計算均值偏差ΔT=被校值-標(biāo)準(zhǔn)值。
4.誤差修正與判定
1.允差判定:工業(yè)級溫度計允許誤差±0.2℃,高精度型允差±0.1℃。若超差,通過調(diào)整內(nèi)部金屬片或標(biāo)記修正值。
2.非線性修正:對多點校準(zhǔn)計算非線性誤差,需滿足ΔT≤±0.3℃。
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溫度數(shù)據(jù)采集儀校準(zhǔn)步驟
1. 連接與預(yù)熱
1.將標(biāo)準(zhǔn)溫度計與數(shù)據(jù)采集儀探頭同置于恒溫槽,確保充分接觸介質(zhì)。
2.連接設(shè)備電源及信號線,預(yù)熱30分鐘至系統(tǒng)穩(wěn)定。
2. 零點/量程校準(zhǔn)
1.零點:恒溫槽設(shè)為量程下限(如-50℃),穩(wěn)定后對比標(biāo)準(zhǔn)值與采集儀讀數(shù),調(diào)整零點參數(shù)至誤差≤±0.2℃。
2.量程:升溫至上限(如200℃),調(diào)整增益參數(shù)使誤差≤±0.1%FS。
3. 多點線性校準(zhǔn)
1.均勻選取5-7個校準(zhǔn)點(如-50℃、0℃、50℃…200℃),依次測試并記錄數(shù)據(jù)。
2.計算各點誤差(采集值-標(biāo)準(zhǔn)值),要求≤設(shè)備標(biāo)稱精度(如±0.5℃)。
4. 回程誤差測試
1.升降溫循環(huán)測試,計算同一點正反向比較大偏差,應(yīng)≤0.3%FS。
5. 穩(wěn)定性測試
1.恒溫槽固定中間點(如100℃),持續(xù)4小時,每15分鐘記錄一次數(shù)據(jù)。
2.輸出波動應(yīng)≤穩(wěn)定性指標(biāo)(如±0.2℃/4h)。
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