淮北恒温槽热工计量

数字式温湿度计湿度测量原理

(1) 电容式湿度传感器（主流技术）

• 结构：高分子薄膜（如聚酰亚胺）作为介电质，两侧镀金属电极形成电容器。
• 工作机制：
  • 环境湿度变化→薄膜吸/脱附水分子→介电常数变化→电容值改变。
  • 电容值与相对湿度（%RH）成近似线性关系（需温度补偿）。
• 典型传感器：Honeywell HIH4030、Sensirion SHT系列。

(2) 信号处理流程

1. 电容-频率/电压转换：通过振荡电路将电容变化转换为频率或电压信号。
2. ADC转换：数字量化湿度信号。
3. 温度补偿：湿度传感器受温度影响，需用温度测量值修正湿度读数（算法内置）。

1. 标准器及配套设备选择
   • 选用高精度的温度标准源作为校准的基准，其不确定度应优于被校准温度显示仪不确定度的 1/3。例如，如果温度显示仪的不确定度为 ±1℃，则温度标准源的不确定度应优于 ±0.3℃。
   • 根据温度显示仪的输入类型（如热电偶、热电阻等），准备相应的连接导线和转换接口，确保连接可靠，信号传输准确。
2. 环境条件检查
   • 校准环境温度应保持在（20±5）℃，相对湿度在 45% - 75% 为宜。
   • 环境应无强电磁场干扰、无振动，避免阳光直射和空气对流，以防止对校准结果产生影响。
3. 被校温度显示仪检查
   • 检查温度显示仪的外观，显示屏应清晰完整，无缺划、漏显等现象，外壳无破损、变形。
   • 检查各按键、旋钮操作是否灵活，功能是否正常，连接端子是否松动、氧化等。

温湿度巡回检测仪校准步骤

1.设备配置与预处理

1.将标准铂电阻温度计或标准铂铑热电偶与被校设备并列安装，传感器间距≤10mm，浸入恒温槽/检定炉均温区深度≥80mm。

2.连接精密露点仪用于湿度校准，露点传感器置于校准箱下风口，温度传感器置于上风口（间距5-10cm）。

2.校准点选择

1.温度校准点：量程内均匀选取≥5点（含0℃和上限），负温区按高温→低温顺序校准。

2.湿度校准点：20℃环境中选择（5~95）%RH范围内≥3个点（如40%RH、60%RH、80%RH）。

3.温度校准

1.从低温至高温逐点升温，恒温槽波动≤±0.1℃时稳定30分钟，同步采集标准值与巡检仪各通道数据4次。

2.计算示值误差：ΔT=被校值-标准值，铂电阻误差限±(0.15℃+0.002|t|)，热电偶±0.4%|t|。

4.湿度校准

1.按低湿→高湿顺序校准，稳定30分钟后每2分钟记录1次数据，共4组。

2.计算湿度一致性：δH=ΔHmax-ΔHmin，允差≤±2.0%RH。

5.通道一致性验证

1.温度一致性：同一校准点各通道最大值与最小值的差值≤允差***值（如±0.20℃时一致性≤0.40℃）。

2.湿度一致性：各通道示值误差极差≤±1.5%RH。

6.稳定性测试

在300℃（铂电阻）或中间温度点连续运行4小时，每小时记录数据，漂移量≤±0.5℃。

比较法

1. 准备工作
   • 标准温度计：选取经过校准且精度更高的标准温度计，如铂电阻温度计，作为比对标准。
   • 稳定环境：选择温度稳定、无强气流、无阳光直射的环境，避免环境因素对测量结果的干扰。
2. 校准步骤
   • 同步测量：将红外线测温仪和标准温度计同时对准同一物体或同一环境，确保两者测量的是相同的温度源。
   • 记录数据：分别记录红外线测温仪和标准温度计的测量值。
   • 校准调整：对比两个测量值，根据差异对红外线测温仪进行校准调整，如调整温度偏差参数等，使红外线测温仪的测量值与标准温度计的测量值尽量接近。

标准Hg温度计校准步骤

1.校准前准备

1.环境与设备检查：校准环境温度控制在（15~35）℃，湿度≤75%RH，检查温度计玻璃管无裂纹、汞柱无断裂或气泡，刻度线清晰可见。

2.标准设备配置：准备冰浴（0℃）和沸水浴（100℃）作为基准温源，或采用恒温槽，配备二等标准Hg温度计作为参考。

2.零点校准

1.冰浴校准：将温度计垂直浸入冰水混合物中，浸没深度≥40mm，待汞柱稳定后读取示值。重复测量3次取均值，允差±0.1℃。

2.零点稳定性验证：将温度计在量程上限加热15min后自然冷却至室温，两次测定零点位置差值≤0.05℃。

3.温度点校准

1.恒温槽校准：在目标校准点设置恒温槽，温度波动≤±0.05℃/10min。将标准与被校温度计垂直插入槽体，浸没至规定刻度线。

2.数据采集：稳定10min后，按“标准→被检1→被检2→…→标准”顺序读取数据，计算均值偏差ΔT=被校值-标准值。

4.误差修正与判定

1.允差判定：工业级温度计允许误差±0.2℃，高精度型允差±0.1℃。若超差，通过调整内部金属片或标记修正值。

2.非线性修正：对多点校准计算非线性误差，需满足ΔT≤±0.3℃。 热工计量，省钱在英菲！金山区热电偶热工计量

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热电阻温度计校准

• 校准前准备
  • 标准器：采用高精度的标准电阻箱或已知准确阻值 - 温度关系的标准热电阻。
  • 测量仪器：配备高精度的电阻测量仪，如直流电桥，其测量精度应满足校准要求。
  • 恒温设备：使用恒温槽或恒温箱，提供稳定的温度环境。
• 校准步骤
  • 外观检查：查看热电阻外观有无损坏、引线是否完好。
  • 阻值测量：在室温下，用电阻测量仪测量热电阻的阻值，记录初始值。
  • 校准点选择：依据热电阻的测量范围，选取校准点，如 PT100 热电阻可选择 0℃、50℃、100℃等点。
  • 校准过程：将热电阻放入恒温设备，设置温度到校准点，待温度稳定后，测量热电阻在该温度下的阻值，与标准阻值对比，计算误差。