淮安热敏电阻测温仪热工计量校准
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发布时间:2025-05-26
温度显示仪的校准前准备
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标准器及配套设备选择
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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℃。
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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。
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环境条件检查
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校准环境温度应保持在(20±5)℃,相对湿度在 45% - 75% 为宜。
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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。
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被校温度显示仪检查
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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。
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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。
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环境试验设备校准步骤
1.设备配置与预平衡
1.将标准铂电阻温度计和标准湿度传感器安装于设备工作空间几何中心及四角位置,传感器浸入深度≥100mm。
2.连接多通道数据采集器,通电预热1小时,初始温度设定为25℃,湿度设定为50%RH。
2.校准点选择
1.温度校准点:选择量程下限、上限及中间点,高温区需按低温→高温顺序校准。
2.湿度校准点:在20℃环境中选择(10~85)%RH范围内≥3个点。
3.温度校准
1.从低温至高温逐点升温,待温度波动≤±0.02℃/10min后稳定30分钟,同步采集9个测温点数据(设备容积≤2m3时)。
2.计算温度偏差(ΔT=实测均值-设定值)、均匀度(各点比较大温差)和波动度(中心点极差/2),允差参考JJF1101-2019指标。
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15组。
2.计算湿度偏差(ΔH=实测均值-设定值)、均匀度(各点比较大湿差)和波动度(中心点极差/2),允差≤±3.0%RH(高湿区)。
5.动态性能验证
1.执行温度循环测试,验证升降温速率(≥3℃/min)及程序控制稳定性。
2.湿度交变测试时,验证从40%RH→80%RH的响应时间≤15分钟。
6.校准修正
通过PID参数调整补偿温湿度偏差,重测关键点验证修正效果。
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热敏电阻测温仪校准步骤
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连接与预热
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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。
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零点校准
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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)。
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多点校准
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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
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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。
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示值误差计算
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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。
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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。
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重复性测试
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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。
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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。
热电阻温度计校准
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校准前准备
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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。
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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。
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恒温设备:使用恒温槽或恒温箱,提供稳定的温度环境。
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校准步骤
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外观检查:查看热电阻外观有无损坏、引线是否完好。
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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。
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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。
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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。
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工作用辐射温度计的理论基础:黑体辐射定律
所有温度高于***零度(-273.15℃)的物体均会向外辐射电磁波,其辐射特性遵循以下物理定律:
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普朗克定律(Planck's Law):描述黑体辐射能量按波长和温度的分布规律。
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斯特藩-玻尔兹曼定律(Stefan-Boltzmann Law):黑体总辐射功率与温度的四次方成正比(P=εσT4,其中ε为发射率,σ为斯特藩-玻尔兹曼常数)。
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维恩位移定律(Wien's Displacement Law):峰值辐射波长与温度成反比(λmax=Tb,b为维恩常数)。
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工业铂热电阻的校准步骤
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安装与连接:将工业铂热电阻和标准铂电阻温度计放入恒温槽的插口中,确保感温元件处于恒温槽的有效工作区域,且两者的插入深度一致。
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零点校准:将恒温槽温度设定为 0℃,开启搅拌装置,使恒温槽内温度均匀。待温度稳定后,一般稳定时间不少于 15 分钟,读取标准铂电阻温度计和工业铂热电阻的电阻值。通过调整测量仪器的零点或工业铂热电阻的调整机构,使工业铂热电阻在 0℃时的电阻值符合标称值,即 R0 值,对于 Pt100 型铂热电阻,R0 应为 100.00Ω。
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多点校准:在工业铂热电阻的测量范围内,均匀选取至少 3 个温度点进行校准,如对于测量范围为 - 50℃ - 150℃的铂热电阻,可选取 - 25℃、50℃、100℃三个温度点。
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偏差计算:根据各校准点的测量数据,计算工业铂热电阻在各点的温度偏差。首先根据工业铂热电阻的电阻值,通过其分度公式或分度表计算出对应的温度值,然后与标准温度值相减,得到温度偏差。
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重复性测试:对每个校准点进行多次测量,一般不少于 3 次,计算每次测量的温度偏差,观察偏差的变化情况。重复性应满足相关标准要求,通常要求重复性误差不超过其允许误差的 1/3。
淮安热敏电阻测温仪热工计量校准