温度变送器的校准步骤

1. 连接与预热
   • 将标准温度计的探头与温度变送器的感温元件一同放入恒温槽中，保证两者处于相同温度环境且与介质充分接触
2. 零点校准
   • 将恒温槽温度设置为 0℃或变送器测量范围的下限值，待温度稳定后，观察变送器的输出信号是否为对应的下限值，如 4mA。
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3. 量程校准
   • 将恒温槽温度设置为变送器测量范围的上限值，待温度稳定后，检查变送器的输出信号是否为对应的上限值，如 20mA。
4. 多点校准
   • 在变送器的测量范围内均匀选取至少 5 个校准点，如测量范围为 0 - 100℃，可选取 0℃、25℃、50℃、75℃、100℃这 5 个点。
   • 依次将恒温槽温度设置为各校准点温度，待温度稳定后，记录标准温度计的温度值和变送器的输出信号值。
   • 根据记录的数据，计算变送器在各校准点的示值误差，示值误差 = 变送器输出信号对应的温度值 - 标准温度计测量值。
5. 回程误差测试
   • 从测量范围下限开始，逐步升温至上限，记录各校准点的输出信号；然后再从上限逐步降温至下限，同样记录各校准点的输出信号。
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6. 稳定性测试
   • 将恒温槽温度保持在某一校准点（如 50℃），持续一段时间（如 1 小时），期间每隔 15 分钟记录一次变送器的输出信号。
   • 计算输出信号的较大变化量，其应在变送器的稳定性指标范围内，通常稳定性要求在 ±0.1% FS / 年以内。

双金属片式温度开关

• 结构：由两种热膨胀系数不同的金属层压成片状。
• 工作流程：
  • 温度升高→双金属片因膨胀差异弯曲→推动触点分离（切断电路）。
  • 温度降低→双金属片恢复平直→触点闭合（导通电路）。
• 特点：
  • 优点：结构简单、成本低、无需外部电源。
  • 缺点：精度较低（±5℃），响应速度慢（秒级），机械寿命有限（约10万次）。
• 应用：电热水壶、电熨斗、电机过热保护。

液体膨胀式温度开关

• 结构：感温包内充注液体（如硅油），通过毛细管连接波纹管或膜片。
• 工作流程：
  • 温度升高→液体膨胀→压力推动波纹管形变→触发微动开关。
  • 温度降低→液体收缩→波纹管复位→开关恢复初始状态。
• 特点：
  • 优点：驱动力大、精度较高（±2℃）、适合高压/高功率场景。
  • 缺点：体积较大，存在液体泄漏风险。
• 应用：工业加热设备、压缩机过热保护。

水浴锅校准前准备

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水浴锅的1/3。

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，用于检测水浴锅内温度均匀性和波动度。

3.辅助工具：专业支架、高精度计时器、搅拌器。

2. 环境条件

1.实验室温度稳定在（20±5）℃，相对湿度≤70%，避免气流扰动影响温度均匀性。

2.水浴锅放置于水平稳固台面，四周预留足够散热空间，电源接地可靠（接地电阻≤4Ω）。

3.校准前水浴锅需注入适量去离子水（液面覆盖加热管≥5cm），并提前1小时预热至常用温度点。

3. 被校仪器检查

1.外观检查：锅体无渗漏、腐蚀，加热管无破损，温度控制器显示屏清晰，按键功能正常。

2.性能预检：运行中温度波动度≤±0.3℃/10min，均匀性≤±0.5℃（多点测量），搅拌器转速稳定（波动≤±10%）。

3.安全功能：测试超温报警、低水位自动断电功能正常，保险装置无老化。

4.参数设置：锁定PID控制参数，关闭自动温度补偿，确保校准过程中控制模式固定。

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）。

磁控式温度开关

• 结构：利用磁性材料（如铁氧体）在居里温度点失磁的特性。
• 工作流程：
  • 常温下→磁铁吸附触点保持闭合。
  • 温度升至居里点→磁性消失→触点弹开（断电）。
  • 冷却后→磁性恢复→需手动复位（部分型号自动复位）。
• 特点：
  • 优点：动作精细（居里点误差小）、无机械磨损。
  • 缺点：温度设定固定，不可调节。
• 应用：电饭煲限温保护、咖啡机防干烧。

电子式温度开关

• 结构：集成温度传感器（如NTC热敏电阻、热电偶）和电子控制电路。
• 工作流程：
  • 传感器检测温度→输出电信号至比较器。
  • 温度超过设定阈值→驱动继电器或固态开关（SSR）断开电路。
  • 可编程逻辑实现延时、多段控制等功能。
• 特点：
  • 优点：高精度（±0.5℃）、响应快（毫秒级）、可调节设定点。
  • 缺点：需外部供电，成本较高。
• 应用：精密温控系统、实验室设备、汽车电子。

热力四射，工匠之心铸精度！崇明区数字温湿度计热工计量

双金属温度计的校准前准备

1. 标准器选择：选用精度等级至少比被校准双金属温度计高一级的标准温度计，如二等标准温度计或高精度的铂电阻温度计等，标准温度计的测量范围应覆盖双金属温度计的测量范围。
2. 辅助设备：准备恒温槽，要求其温度均匀性和稳定性良好，温度波动应在 ±0.1℃以内；还需准备用于固定温度计的夹具、搅拌器等辅助工具，搅拌器用于使恒温槽内温度均匀。
3. 环境条件：校准环境温度应保持在（20±5）℃，相对湿度不大于 80%，周围无强磁场、无振动，且无明显的空气对流。
4. 被校温度计检查：检查双金属温度计的外观，表盘应清晰、无破损，指针能灵活转动，无卡滞现象，双金属温度计的感温元件应无变形、损伤等缺陷。