工作用辐射温度计校准步骤

1.连接与预热

1.将标准辐射温度计与待校温度计对准黑体辐射源中心，保持相同测量距离，确保测量视场完全覆盖黑体腔开口。

2.开启黑体辐射源及温度计电源，预热至少30分钟（具体时间参照设备说明书）。

2.下限校准

1.设置黑体源温度为量程下限，待温度稳定后（波动≤±1℃），记录标准温度计示值T1和待校温度计示值T2。

2.调整待校温度计零点/偏移参数，使T2=T1±允许误差。

3.量程校准

1.将黑体源升温至量程上限，稳定后记录标准值与待校值。

2.通过增益调整功能修正量程偏差，确保上限点误差在允许范围内。

4.多点校准

1.在量程范围内均匀选取5个校准点。

2.每个温度点稳定后同步记录标准值和被校值，计算示值误差Δ=被校值-标。准值

3.绘制温度-误差曲线，验证线性度（典型要求≤±1%FS）。

5.回程误差测试

1.从下限至上限按50℃间隔逐步升温测试，记录各点输出值。

2.从上限以相同间隔逐步降温测试，计算同一温度点升/降过程的较大差值。

3.回程误差应≤基本误差限的1/2。

6.稳定性验证

1.在中间量程点持续工作2小时，每15分钟记录1次测量值。

2.计算比较大漂移量，应满足年稳定性指标。

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工作用辐射温度计**结构与工作流程

(1) 光学系统

• 红外透镜/反射镜：聚焦目标物体发出的红外辐射至探测器。透镜材料需透红外光（如锗、硒化锌），避免普通玻璃对红外线的吸收。
• 视场角与距离系数（D:S）：决定测量区域大小，例如D:S=12:1表示在12cm距离下测量1cm直径区域。

(2) 探测器

• 热电堆（Thermopile）：利用温差电效应将红外辐射转换为电压信号，无需制冷，成本低（常用类型）。
• 光电导型探测器（如InGaAs、HgCdTe）：对特定波长敏感，需制冷以提高灵敏度，用于高精度场合。
• 热释电探测器：响应速度快，适合动态测温。

(3) 信号处理与温度计算

• 信号放大与滤波：探测器输出的微弱电信号经放大和滤波（抑制环境干扰）。
• 发射率（ε）校正：实际物体非理想黑体（ε<1），需根据材料设置发射率（如抛光金属ε≈0.1，氧化金属ε≈0.8，人体皮肤ε≈0.98）。
• 温度反演算法：通过斯特藩-玻尔兹曼公式或分波长亮度法计算温度值。

(4) 显示与输出

• 温度显示：LCD屏幕直接显示温度值（℃/℉可切换）。
• 数据接口：RS-232、USB或无线传输至计算机或PLC系统。

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。

工业铂热电阻的校准步骤

1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 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。
5. 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。

1. 连接与预热
   • 将温度显示仪与温度标准源正确连接，根据显示仪的输入要求，设置好输入类型、量程等参数。
   • 零点校准
2. • 将温度标准源输出设置为 0℃（或显示仪测量范围的下限值），待显示仪显示稳定后，观察显示值是否与标准值一致。
   • 若有偏差，通过显示仪的零点调整功能进行校准，使显示值与标准值相等。
3. 多点校准
   • 在温度显示仪的测量范围内，均匀选取至少 5 个校准点。例如，对于测量范围为 0℃ - 100℃的显示仪，可选取 20℃、40℃、60℃、80℃、100℃这 5 个点。
   • 依次将温度标准源输出设置为各校准点温度值，待显示仪显示稳定后，记录显示仪的示值和标准源的实际输出值。
4. 示值误差计算
   • 计算温度显示仪在各校准点的示值误差，示值误差 = 显示仪示值 - 标准源实际输出值。
   • 将示值误差与显示仪的允许误差进行比较，判断是否符合精度要求。不同精度等级的温度显示仪允许误差不同，一般工业用温度显示仪的允许误差为量程的 ±0.5% - ±1.5%。
5. 回程误差测试
   • 完成升温校准后，按照与升温相反的顺序，将温度标准源依次降至各校准点温度值，再次记录显示仪的示值。
   • 计算各校准点的回程误差，回程误差 = 升温时示值 - 降温时示值，回程误差应不大于允许误差

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玻璃液体温度计校准

• 校准前准备
  • 标准器：选择精度等级至少比被校温度计高一个等级的标准温度计或标准铂电阻温度计。
  • 环境条件：校准环境温度应稳定，波动范围不超过 ±1℃，无强气流和振动。
  • 设备：准备恒温槽，根据校准温度范围选择合适的恒温槽，如低温恒温槽用于低温校准，油恒温槽用于中高温校准。
• 校准步骤
  • 外观检查：检查温度计有无破损、刻度是否清晰、液柱是否连续等。
  • 零点校准：将温度计插入冰水混合物中，待示数稳定后（一般需 10 - 15 分钟），调整温度计零点。
  • 多点校准：根据温度计测量范围，选取若干校准点，如测量范围为 - 50℃ - 150℃，可选择 - 40℃、0℃、50℃、100℃、140℃等点。将温度计放入恒温槽，设置恒温槽温度至各校准点，稳定后记录标准温度计和被校温度计示数，计算误差。