紅外線(xiàn)測(cè)溫儀的校準(zhǔn)方法主要有比較法
比較法
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準(zhǔn)備工作
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標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì):選取經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)且精度更高的標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì),如鉑電阻溫度計(jì),作為比對(duì)標(biāo)準(zhǔn)。
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穩(wěn)定環(huán)境:選擇溫度穩(wěn)定、無(wú)強(qiáng)氣流、無(wú)陽(yáng)光直射的環(huán)境,避免環(huán)境因素對(duì)測(cè)量結(jié)果的干擾。
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校準(zhǔn)步驟
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同步測(cè)量:將紅外線(xiàn)測(cè)溫儀和標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)同時(shí)對(duì)準(zhǔn)同一物體或同一環(huán)境,確保兩者測(cè)量的是相同的溫度源。
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記錄數(shù)據(jù):分別記錄紅外線(xiàn)測(cè)溫儀和標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)的測(cè)量值。
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校準(zhǔn)調(diào)整:對(duì)比兩個(gè)測(cè)量值,根據(jù)差異對(duì)紅外線(xiàn)測(cè)溫儀進(jìn)行校準(zhǔn)調(diào)整,如調(diào)整溫度偏差參數(shù)等,使紅外線(xiàn)測(cè)溫儀的測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)的測(cè)量值盡量接近。
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工業(yè)鉑熱電阻的校準(zhǔn)步驟
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安裝與連接:將工業(yè)鉑熱電阻和標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)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(qū)域,且兩者的插入深度一致。
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零點(diǎn)校準(zhǔn):將恒溫槽溫度設(shè)定為 0℃,開(kāi)啟攪拌裝置,使恒溫槽內(nèi)溫度均勻。待溫度穩(wěn)定后,一般穩(wěn)定時(shí)間不少于 15 分鐘,讀取標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)和工業(yè)鉑熱電阻的電阻值。通過(guò)調(diào)整測(cè)量?jī)x器的零點(diǎn)或工業(yè)鉑熱電阻的調(diào)整機(jī)構(gòu),使工業(yè)鉑熱電阻在 0℃時(shí)的電阻值符合標(biāo)稱(chēng)值,即 R0 值,對(duì)于 Pt100 型鉑熱電阻,R0 應(yīng)為 100.00Ω。
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多點(diǎn)校準(zhǔn):在工業(yè)鉑熱電阻的測(cè)量范圍內(nèi),均勻選取至少 3 個(gè)溫度點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn),如對(duì)于測(cè)量范圍為 - 50℃ - 150℃的鉑熱電阻,可選取 - 25℃、50℃、100℃三個(gè)溫度點(diǎn)。
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偏差計(jì)算:根據(jù)各校準(zhǔn)點(diǎn)的測(cè)量數(shù)據(jù),計(jì)算工業(yè)鉑熱電阻在各點(diǎn)的溫度偏差。首先根據(jù)工業(yè)鉑熱電阻的電阻值,通過(guò)其分度公式或分度表計(jì)算出對(duì)應(yīng)的溫度值,然后與標(biāo)準(zhǔn)溫度值相減,得到溫度偏差。
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重復(fù)性測(cè)試:對(duì)每個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行多次測(cè)量,一般不少于 3 次,計(jì)算每次測(cè)量的溫度偏差,觀察偏差的變化情況。重復(fù)性應(yīng)滿(mǎn)足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,通常要求重復(fù)性誤差不超過(guò)其允許誤差的 1/3。
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水浴鍋工作原理流程
(1) 加熱階段
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電能轉(zhuǎn)化為熱能:通電后,加熱元件開(kāi)始加熱水槽中的水。
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熱量傳遞:水通過(guò)熱對(duì)流(自然或強(qiáng)制循環(huán))將熱量傳遞給浸入其中的樣品容器(如試管、燒杯)。
(2) 溫度控制與恒溫維持
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溫度檢測(cè):傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水溫,并將信號(hào)反饋至控制器。
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PID調(diào)節(jié)(比例-積分-微分控制):
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控制器比較實(shí)際溫度與設(shè)定溫度,通過(guò)調(diào)節(jié)加熱元件的功率(如間歇通電或調(diào)壓)減少溫差。
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例如,當(dāng)溫度低于設(shè)定值時(shí),持續(xù)加熱;接近設(shè)定值時(shí),降低加熱功率以避免超調(diào)。
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均勻性保障:循環(huán)水泵推動(dòng)水流,減少局部溫度差異(尤其在大型水浴鍋中)。
(3) 安全保護(hù)機(jī)制
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超溫保護(hù):雙保險(xiǎn)設(shè)計(jì),**溫控開(kāi)關(guān)在溫度異常升高時(shí)切斷電源。
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缺水報(bào)警:水位傳感器檢測(cè)水量,防止干燒損壞設(shè)備。
溫濕度巡回檢測(cè)儀校準(zhǔn)步驟
1.設(shè)備配置與預(yù)處理
1.將標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)或標(biāo)準(zhǔn)鉑銠熱電偶與被校設(shè)備并列安裝,傳感器間距≤10mm,浸入恒溫槽/檢定爐均溫區(qū)深度≥80mm。
2.連接精密露點(diǎn)儀用于濕度校準(zhǔn),露點(diǎn)傳感器置于校準(zhǔn)箱下風(fēng)口,溫度傳感器置于上風(fēng)口(間距5-10cm)。
2.校準(zhǔn)點(diǎn)選擇
1.溫度校準(zhǔn)點(diǎn):量程內(nèi)均勻選取≥5點(diǎn)(含0℃和上限),負(fù)溫區(qū)按高溫→低溫順序校準(zhǔn)。
2.濕度校準(zhǔn)點(diǎn):20℃環(huán)境中選擇(5~95)%RH范圍內(nèi)≥3個(gè)點(diǎn)(如40%RH、60%RH、80%RH)。
3.溫度校準(zhǔn)
1.從低溫至高溫逐點(diǎn)升溫,恒溫槽波動(dòng)≤±0.1℃時(shí)穩(wěn)定30分鐘,同步采集標(biāo)準(zhǔn)值與巡檢儀各通道數(shù)據(jù)4次。
2.計(jì)算示值誤差:ΔT=被校值-標(biāo)準(zhǔn)值,鉑電阻誤差限±(0.15℃+0.002|t|),熱電偶±0.4%|t|。
4.濕度校準(zhǔn)
1.按低濕→高濕順序校準(zhǔn),穩(wěn)定30分鐘后每2分鐘記錄1次數(shù)據(jù),共4組。
2.計(jì)算濕度一致性:δH=ΔHmax-ΔHmin,允差≤±2.0%RH。
5.通道一致性驗(yàn)證
1.溫度一致性:同一校準(zhǔn)點(diǎn)各通道最大值與最小值的差值≤允差***值(如±0.20℃時(shí)一致性≤0.40℃)。
2.濕度一致性:各通道示值誤差極差≤±1.5%RH。
6.穩(wěn)定性測(cè)試
在300℃(鉑電阻)或中間溫度點(diǎn)連續(xù)運(yùn)行4小時(shí),每小時(shí)記錄數(shù)據(jù),漂移量≤±0.5℃。
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數(shù)字溫度計(jì)校準(zhǔn)步驟
1.設(shè)備連接與預(yù)熱
1.將被校數(shù)字溫度計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)(如PT100)并列置于恒溫槽中,確保傳感器浸入深度≥100mm。
2.連接數(shù)字溫度計(jì)輸出信號(hào)至數(shù)據(jù)采集器,通電預(yù)熱20分鐘。
2.零點(diǎn)校準(zhǔn)
1.設(shè)置恒溫槽至0℃,待溫度波動(dòng)≤±0.1℃時(shí)保持10分鐘。
2.記錄標(biāo)準(zhǔn)溫度值T標(biāo)與數(shù)字溫度計(jì)示值T測(cè),計(jì)算零點(diǎn)誤差ΔT=T測(cè)-T標(biāo)。
3.若誤差超差(如±0.3℃),通過(guò)校準(zhǔn)菜單修正零點(diǎn)參數(shù)。
3.量程校準(zhǔn)
1.升溫至量程上限(如150℃),穩(wěn)定后記錄標(biāo)準(zhǔn)值與測(cè)量值。
2.調(diào)整量程增益系數(shù),確保上限點(diǎn)誤差≤±0.5%FS。
4.多點(diǎn)校準(zhǔn)
1.選取校準(zhǔn)點(diǎn):0℃、50℃、100℃、150℃(量程為0-150℃時(shí))。
2.每點(diǎn)穩(wěn)定后同步記錄數(shù)據(jù),計(jì)算線(xiàn)性誤差(要求≤±0.2%FS)。
3.通過(guò)多點(diǎn)擬合功能優(yōu)化溫度-電壓特性曲線(xiàn)。
5.回程誤差測(cè)試
1.從50℃以1℃/min速率升溫至100℃,記錄各點(diǎn)示值。
2.同速率降溫至50℃,計(jì)算同溫度點(diǎn)升/降溫比較大偏差(應(yīng)≤±0.3℃)。
6.穩(wěn)定性驗(yàn)證
1.在100℃恒溫點(diǎn)持續(xù)運(yùn)行4小時(shí),每小時(shí)記錄1次數(shù)據(jù)。
2.比較大漂移量應(yīng)≤±0.1℃(滿(mǎn)足年穩(wěn)定性≤0.2%FS要求)。
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溫度顯示儀的校準(zhǔn)前準(zhǔn)備
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標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備選擇
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選用高精度的溫度標(biāo)準(zhǔn)源作為校準(zhǔn)的基準(zhǔn),其不確定度應(yīng)優(yōu)于被校準(zhǔn)溫度顯示儀不確定度的 1/3。例如,如果溫度顯示儀的不確定度為 ±1℃,則溫度標(biāo)準(zhǔn)源的不確定度應(yīng)優(yōu)于 ±0.3℃。
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根據(jù)溫度顯示儀的輸入類(lèi)型(如熱電偶、熱電阻等),準(zhǔn)備相應(yīng)的連接導(dǎo)線(xiàn)和轉(zhuǎn)換接口,確保連接可靠,信號(hào)傳輸準(zhǔn)確。
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環(huán)境條件檢查
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校準(zhǔn)環(huán)境溫度應(yīng)保持在(20±5)℃,相對(duì)濕度在 45% - 75% 為宜。
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環(huán)境應(yīng)無(wú)強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾、無(wú)振動(dòng),避免陽(yáng)光直射和空氣對(duì)流,以防止對(duì)校準(zhǔn)結(jié)果產(chǎn)生影響。
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被校溫度顯示儀檢查
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檢查溫度顯示儀的外觀,顯示屏應(yīng)清晰完整,無(wú)缺劃、漏顯等現(xiàn)象,外殼無(wú)破損、變形。
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檢查各按鍵、旋鈕操作是否靈活,功能是否正常,連接端子是否松動(dòng)、氧化等。
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