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）。

温度数据采集仪校准步骤

1. 连接与预热

1.将标准温度计与数据采集仪探头同置于恒温槽，确保充分接触介质。

2.连接设备电源及信号线，预热30分钟至系统稳定。

2. 零点/量程校准

1.零点：恒温槽设为量程下限（如-50℃），稳定后对比标准值与采集仪读数，调整零点参数至误差≤±0.2℃。

2.量程：升温至上限（如200℃），调整增益参数使误差≤±0.1%FS。

3. 多点线性校准

1.均匀选取5-7个校准点（如-50℃、0℃、50℃…200℃），依次测试并记录数据。

2.计算各点误差（采集值-标准值），要求≤设备标称精度（如±0.5℃）。

4. 回程误差测试

1.升降温循环测试，计算同一点正反向比较大偏差，应≤0.3%FS。

5. 稳定性测试

1.恒温槽固定中间点（如100℃），持续4小时，每15分钟记录一次数据。

2.输出波动应≤稳定性指标（如±0.2℃/4h）。 嘉兴环境实验装备热工计量校准价格英菲计量，为品质上保险！

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℃。

干体式温度校准器校准前准备

1. 标准器及配套设备

1.主标准器：选用二等标准铂电阻温度计，其扩展不确定度需优于被校设备最大允许误差的1/3。若涉及高温段，可搭配二等标准铂铑10-铂热电偶。

2.测温装置：配置多通道高精度测温仪及至少3支均匀分布的测温探头，用于检测校准器工作区域的温度均匀性和波动度。

3.辅助工具：专业衬套、隔热手套、校准软件。

2. 环境条件

1.实验室温度稳定在（20±5）℃，相对湿度≤80%，避免强气流扰动或电磁干扰。

2.校准器放置于水平稳固台面，四周预留≥50cm散热空间，电源单独接地，电压波动≤±5%。

3.校准前需提前4小时开机预热至常用温度点，并稳定运行1小时以上以消除热惯性。

3. 被校仪器检查

1.外观检查：校准器外壳无变形，加热模块无积碳，测温孔内壁清洁无氧化，电源线及接口完好。

2.性能预检：空载条件下，高温段波动度≤±0.1℃/10min，均匀性≤±0.5℃。验证控温PID参数锁定功能，禁用自适应算法。

3.安全功能：测试超温报警、过流保护及紧急断电功能正常。

4.软件设置：清理历史校准数据，同步校准软件与校准器的时间戳，设置数据记录间隔为1分钟/次。 ?热工数据准，生产效益高！

• 校准前准备
  • 选择标准器：选取高精度的温湿度标准器，如高精度的铂电阻温度计和电容式湿度传感器作为标准，其精度应比被校准的温湿度计至少高一个等级。例如，标准湿度传感器的精度为 ±2% RH，被校准温湿度计的精度为 ±5% RH。
  • 准备校准环境：选择一个温度和湿度相对稳定、无明显气流和振动、无强电磁场干扰的环境。一般来说，环境温度波动应控制在 ±1℃以内，湿度波动控制在 ±5% RH 以内。
• 校准步骤
  • 温度校准：将温湿度计和标准温度计同时放入恒温恒湿箱中，设置不同的温度点，如 10℃、20℃、30℃等，每个温度点稳定后，记录标准温度计和被校温湿度计的温度示数，计算温度误差。
  • 湿度校准：在恒温恒湿箱中设置不同的湿度点，如 30% RH、50% RH、70% RH 等，待湿度稳定后，记录标准湿度传感器和被校温湿度计的湿度数，计算湿度误差。

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热敏电阻测温仪校准步骤

1. 连接与预热
   • 将二等标准铂电阻温度计和被校准的热敏电阻测温仪的探头同时放入恒温槽中，确保两者与恒温槽内的介质充分接触，且位置相对靠近，以保证测量的是相同温度环境。
2. 零点校准
   • 将恒温槽温度设置为 0℃（或热敏电阻测温仪测量范围的下限值），待温度稳定后，观察热敏电阻测温仪的显示值是否为 0℃（或下限值）。
3. 多点校准
   • 在热敏电阻测温仪的测量范围内，均匀选取至少 5 个校准点
   • 依次将恒温槽温度设置为各校准点温度值，待温度稳定后，记录标准铂电阻温度计测量的标准温度值和热敏电阻测温仪的显示值。
4. 示值误差计算
   • 根据记录的数据，计算热敏电阻测温仪在各校准点的示值误差，示值误差 = 热敏电阻测温仪显示值 - 标准铂电阻温度计测量值。
   • 将示值误差与热敏电阻测温仪的允许误差进行比较，判断是否符合精度要求。一般工业用热敏电阻测温仪的允许误差为 ±0.5℃ - ±2℃，具体根据产品规格确定。
5. 重复性测试
   • 在同一校准点下，多次（一般不少于 3 次）测量热敏电阻测温仪的显示值，计算其重复性误差。重复性误差 = （比较大显示值 - **小显示值）/ 测量次数的平均值。
   • 重复性误差应不大于允许误差的 1/3，以确保测温仪的测量重复性良好。