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）。

工业铂热电阻的校准前准备

1. 标准器选择：通常选用高精度的标准铂电阻温度计作为标准器，其不确定度应满足校准要求，一般优于被校准工业铂热电阻不确定度的 1/3。例如，被校准铂热电阻的不确定度为 ±0.1℃，则标准铂电阻温度计的不确定度应优于 ±0.03℃。
2. 配套设备：准备恒温槽，要求其温度均匀性和稳定性良好，温度波动度在 ±0.05℃以内，温度均匀性在 ±0.1℃以内。还需配备直流电位差计或数字多用表等测量仪器，其分辨率和准确度要满足测量要求，如分辨率应达到 0.1μV。
3. 环境条件：校准环境温度应控制在（20±5）℃，相对湿度在 45% - 75% 之间，环境应无强电磁场干扰、无振动，避免阳光直射和空气对流。
4. 被校铂热电阻检查：检查工业铂热电阻的外观，保护管应无破损、变形，接线盒应完好，引线连接牢固。同时，测量其绝缘电阻，绝缘电阻应不小于 100MΩ（100V 直流电压下），以确保其电气性能良好。

温度开关校准步骤

1.设备准备

1.将温度开关与标准铂电阻温度计并列置于恒温槽/干体炉内，确保传感器完全浸入温场均匀区域。

2.连接温度开关输出端至通断检测装置（如万用表），通过电流≤50mA。

2.校准点选择

1.固定式开关校准其标称值；可调式选择量程下限、50%量程点及上限。

2.示例：量程（0-100℃）选择0℃、50℃、100℃三点。

3.动作温度校准

1.从低于校准点10℃开始，以≤1℃/min速率升温，监测开关状态变化。

2.首先动作时记录标准温度值（动作温度t_d），重复3次取平均值。

3.计算动作温度误差：Δt=t_d-t_s（t_s为设定值），要求≤允许误差。

4.回程测试

1.以相同速率降温，记录开关复位时的回复温度t_h。

2.计算通断温度差Δt_d=|t_d-t_h|，应满足滞回要求（如≤2℃）。

5.参数调整

1.超差时调节设定指针或电子补偿参数，可调式开关需重新标定三点。

2.分体式传感器可用信号模拟器直接校准开关电路。

6.记录与报告

1.生成校准证书，包含动作温度误差、通断温度差及测量不确定度。

2.校准环境要求：温度(20±5)℃，湿度≤85%RH。

温度数据采集器校准步骤

1.设备连接与预热

1.将标准温度源（如干体炉/恒温槽）与被校数据采集器各通道连接，确保传感器浸入深度≥80mm。

2.通电预热30分钟，开启采集软件并清空历史数据。

2.通道一致性检测

1.设置标准源至25℃，稳定后（波动≤±0.1℃）同步读取所有通道数据。

2.通道间比较大偏差应≤±0.2℃（典型要求），超差时校准基准电压源。

3.零点校准

1.设置标准源至量程下限（如-20℃），稳定10分钟后记录各通道数据。

2.通过软件校准模块修正零点偏移，确保示值误差≤±0.3℃。

4.量程校准

1.升温至量程上限（如150℃），调整各通道增益系数使误差≤±0.5%FS。

2.带热电偶通道需同步补偿冷端温度（参考冰点器0℃基准）。

5.多点线性校准

1.选取校准点：-20℃、0℃、50℃、100℃、150℃（覆盖全量程）。

2.每点稳定后采集10组数据，计算非线性误差（要求≤±0.2%FS）。

6.动态响应测试

1.以2℃/min速率从50℃升温至100℃，记录数据采集频率与温度变化同步性。

2.比较大延迟时间应≤3秒（采样周期1秒时）。

7.长期稳定性验证

1.在80℃恒温点连续运行8小时，每小时记录各通道数据。

2.漂移量应≤±0.5℃（工业级设备典型指标）。 热工技术硬，客户口碑强！

压力式温度计校准步骤

1. 外观检查：查看压力式温度计的表盘是否清晰、有无破损，指针是否能灵活转动，感温包、毛细管和指示表头之间的连接是否牢固，有无泄漏等情况。
2. 安装固定：将压力式温度计的感温包与标准温度计一起放入恒温槽中，确保感温包与标准温度计的感温元件处于同一水平位置，且与恒温槽内的介质充分接触，并用夹具固定好，防止温度计晃动。
3. 零点校准：将恒温槽温度设定为 0℃，待温度稳定后，观察压力式温度计的指针是否指在 0 刻度位置。若有偏差，可通过调整温度计的调零旋钮使其指针指向 0 刻度。
4. 多点校准：在压力式温度计的测量范围内，均匀选取至少 3 个温度点进行校准，如测量范围为 0℃～100℃，可选取 25℃、50℃、75℃这三个温度点。将恒温槽分别设定到选定的温度点，每个温度点稳定后，记录标准温度计的示值和压力式温度计的示值。
5. 偏差计算：计算压力式温度计在各校准点的偏差，偏差 = 压力式温度计示值 - 标准温度计示值。根据偏差情况判断压力式温度计是否符合精度要求。
6. 重复性测试：对每个校准点进行多次测量，一般不少于 3 次，计算每次测量的偏差，观察偏差的变化情况，评估压力式温度计的重复性。重复性应满足相关标准或技术要求，通常要求重复性误差不超过其允许误差

一“计”呵成，热工无忧！马鞍山热像仪热工计量检测

恒温槽校准前准备

1. 标准器及配套设备

1.主标准器：选用一等或二等标准铂电阻温度计，最大允许误差≤±0.05℃，扩展不确定度优于被校恒温槽的1/3。

2.多点测温装置：配备多通道高精度测温仪及至少9支均匀分布的测温探头，用于检测恒温槽工作区域温度均匀性和波动度。

3.辅助工具：专业支架、隔热手套、高稳定性电源，校准前标准器需在恒温槽旁静置1小时以上。

2. 环境条件

1.实验室温度稳定在（23±3）℃，相对湿度≤65%，远离热源、振动源及强电磁干扰设备。

2.恒温槽放置于水平稳固台面，四周预留≥50cm散热空间，接地电阻≤4Ω，电源线无破损或接触不良。

3.校准前恒温槽需提前4小时开机预热至常用温度点，消除内部热惯性影响。

3. 被校仪器检查

1.外观与硬件：槽体无泄漏、腐蚀，加热/制冷模块运行无异常噪音，搅拌装置转速平稳（波动≤±5%），液位符合要求。

2.控温性能预检：设定温度100℃时，波动度≤±0.1℃/10min，均匀性≤±0.2℃（按JJF 1030要求布点测试）。

3.安全功能验证：测试超温报警、低液位保护、断电自恢复功能正常。

4.软件校准准备：禁用PID自整定功能，锁定温度控制参数，删除历史校准数据避免干扰。 马鞍山热像仪热工计量检测