數(shù)字式溫濕度計(jì)濕度測(cè)量原理

(1) 電容式濕度傳感器（主流技術(shù)）

• 結(jié)構(gòu)：高分子薄膜（如聚酰亞胺）作為介電質(zhì),，兩側(cè)鍍金屬電極形成電容器。
• 工作機(jī)制：
  • 環(huán)境濕度變化→薄膜吸/脫附水分子→介電常數(shù)變化→電容值改變,。
  • 電容值與相對(duì)濕度（%RH）成近似線性關(guān)系（需溫度補(bǔ)償）,。
• 典型傳感器：Honeywell HIH4030、Sensirion SHT系列,。

(2) 信號(hào)處理流程

1. 電容-頻率/電壓轉(zhuǎn)換：通過振蕩電路將電容變化轉(zhuǎn)換為頻率或電壓信號(hào),。
2. ADC轉(zhuǎn)換：數(shù)字量化濕度信號(hào)。
3. 溫度補(bǔ)償：濕度傳感器受溫度影響，需用溫度測(cè)量值修正濕度讀數(shù)（算法內(nèi)置）,。

溫度數(shù)據(jù)采集儀校準(zhǔn)步驟

1. 連接與預(yù)熱

1.將標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)與數(shù)據(jù)采集儀探頭同置于恒溫槽,，確保充分接觸介質(zhì),。

2.連接設(shè)備電源及信號(hào)線，預(yù)熱30分鐘至系統(tǒng)穩(wěn)定,。

2. 零點(diǎn)/量程校準(zhǔn)

1.零點(diǎn)：恒溫槽設(shè)為量程下限（如-50℃）,，穩(wěn)定后對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)值與采集儀讀數(shù)，調(diào)整零點(diǎn)參數(shù)至誤差≤±0.2℃,。

2.量程：升溫至上限（如200℃）,，調(diào)整增益參數(shù)使誤差≤±0.1%FS。

3. 多點(diǎn)線性校準(zhǔn)

1.均勻選取5-7個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)（如-50℃,、0℃,、50℃…200℃），依次測(cè)試并記錄數(shù)據(jù),。

2.計(jì)算各點(diǎn)誤差（采集值-標(biāo)準(zhǔn)值）,，要求≤設(shè)備標(biāo)稱精度（如±0.5℃）。

4. 回程誤差測(cè)試

1.升降溫循環(huán)測(cè)試,，計(jì)算同一點(diǎn)正反向比較大偏差,，應(yīng)≤0.3%FS。

5. 穩(wěn)定性測(cè)試

1.恒溫槽固定中間點(diǎn)（如100℃）,，持續(xù)4小時(shí),，每15分鐘記錄一次數(shù)據(jù)。

2.輸出波動(dòng)應(yīng)≤穩(wěn)定性指標(biāo)（如±0.2℃/4h）,。 嘉興環(huán)境實(shí)驗(yàn)裝備熱工計(jì)量校準(zhǔn)價(jià)格英菲計(jì)量,，為品質(zhì)上保險(xiǎn)！

標(biāo)準(zhǔn)Hg溫度計(jì)校準(zhǔn)步驟

1.校準(zhǔn)前準(zhǔn)備

1.環(huán)境與設(shè)備檢查：校準(zhǔn)環(huán)境溫度控制在（15~35）℃，濕度≤75%RH，檢查溫度計(jì)玻璃管無裂紋,、汞柱無斷裂或氣泡，刻度線清晰可見,。

2.標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備配置：準(zhǔn)備冰?。?/span>0℃）和沸水?。?/span>100℃）作為基準(zhǔn)溫源，或采用恒溫槽,，配備二等標(biāo)準(zhǔn)Hg溫度計(jì)作為參考,。

2.零點(diǎn)校準(zhǔn)

1.冰浴校準(zhǔn)：將溫度計(jì)垂直浸入冰水混合物中，浸沒深度≥40mm，待汞柱穩(wěn)定后讀取示值,。重復(fù)測(cè)量3次取均值,，允差±0.1℃。

2.零點(diǎn)穩(wěn)定性驗(yàn)證：將溫度計(jì)在量程上限加熱15min后自然冷卻至室溫,，兩次測(cè)定零點(diǎn)位置差值≤0.05℃,。

3.溫度點(diǎn)校準(zhǔn)

1.恒溫槽校準(zhǔn)：在目標(biāo)校準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置恒溫槽，溫度波動(dòng)≤±0.05℃/10min,。將標(biāo)準(zhǔn)與被校溫度計(jì)垂直插入槽體,，浸沒至規(guī)定刻度線。

2.數(shù)據(jù)采集：穩(wěn)定10min后,，按“標(biāo)準(zhǔn)→被檢1→被檢2→…→標(biāo)準(zhǔn)”順序讀取數(shù)據(jù),，計(jì)算均值偏差ΔT=被校值-標(biāo)準(zhǔn)值。

4.誤差修正與判定

1.允差判定：工業(yè)級(jí)溫度計(jì)允許誤差±0.2℃,，高精度型允差±0.1℃,。若超差，通過調(diào)整內(nèi)部金屬片或標(biāo)記修正值,。

2.非線性修正：對(duì)多點(diǎn)校準(zhǔn)計(jì)算非線性誤差,，需滿足ΔT≤±0.3℃。

干體式溫度校準(zhǔn)器校準(zhǔn)前準(zhǔn)備

1. 標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備

1.主標(biāo)準(zhǔn)器：選用二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì),，其擴(kuò)展不確定度需優(yōu)于被校設(shè)備最大允許誤差的1/3,。若涉及高溫段，可搭配二等標(biāo)準(zhǔn)鉑銠10-鉑熱電偶,。

2.測(cè)溫裝置：配置多通道高精度測(cè)溫儀及至少3支均勻分布的測(cè)溫探頭,，用于檢測(cè)校準(zhǔn)器工作區(qū)域的溫度均勻性和波動(dòng)度。

3.輔助工具：專業(yè)襯套,、隔熱手套,、校準(zhǔn)軟件。

2. 環(huán)境條件

1.實(shí)驗(yàn)室溫度穩(wěn)定在（20±5）℃,，相對(duì)濕度≤80%,，避免強(qiáng)氣流擾動(dòng)或電磁干擾。

2.校準(zhǔn)器放置于水平穩(wěn)固臺(tái)面,，四周預(yù)留≥50cm散熱空間,，電源單獨(dú)接地，電壓波動(dòng)≤±5%,。

3.校準(zhǔn)前需提前4小時(shí)開機(jī)預(yù)熱至常用溫度點(diǎn),，并穩(wěn)定運(yùn)行1小時(shí)以上以消除熱慣性。

3. 被校儀器檢查

1.外觀檢查：校準(zhǔn)器外殼無變形,，加熱模塊無積碳,，測(cè)溫孔內(nèi)壁清潔無氧化,，電源線及接口完好。

2.性能預(yù)檢：空載條件下,，高溫段波動(dòng)度≤±0.1℃/10min,，均勻性≤±0.5℃。驗(yàn)證控溫PID參數(shù)鎖定功能,，禁用自適應(yīng)算法,。

3.安全功能：測(cè)試超溫報(bào)警、過流保護(hù)及緊急斷電功能正常,。

4.軟件設(shè)置：清理歷史校準(zhǔn)數(shù)據(jù),，同步校準(zhǔn)軟件與校準(zhǔn)器的時(shí)間戳，設(shè)置數(shù)據(jù)記錄間隔為1分鐘/次,。 ?熱工數(shù)據(jù)準(zhǔn),，生產(chǎn)效益高！

• 校準(zhǔn)前準(zhǔn)備
  • 選擇標(biāo)準(zhǔn)器：選取高精度的溫濕度標(biāo)準(zhǔn)器,，如高精度的鉑電阻溫度計(jì)和電容式濕度傳感器作為標(biāo)準(zhǔn),，其精度應(yīng)比被校準(zhǔn)的溫濕度計(jì)至少高一個(gè)等級(jí)。例如,，標(biāo)準(zhǔn)濕度傳感器的精度為 ±2% RH,，被校準(zhǔn)溫濕度計(jì)的精度為 ±5% RH。
  • 準(zhǔn)備校準(zhǔn)環(huán)境：選擇一個(gè)溫度和濕度相對(duì)穩(wěn)定,、無明顯氣流和振動(dòng),、無強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾的環(huán)境。一般來說,，環(huán)境溫度波動(dòng)應(yīng)控制在 ±1℃以內(nèi),，濕度波動(dòng)控制在 ±5% RH 以內(nèi)。
• 校準(zhǔn)步驟
  • 溫度校準(zhǔn)：將溫濕度計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)同時(shí)放入恒溫恒濕箱中,，設(shè)置不同的溫度點(diǎn),，如 10℃、20℃,、30℃等,，每個(gè)溫度點(diǎn)穩(wěn)定后，記錄標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)和被校溫濕度計(jì)的溫度示數(shù),，計(jì)算溫度誤差,。
  • 濕度校準(zhǔn)：在恒溫恒濕箱中設(shè)置不同的濕度點(diǎn)，如 30% RH,、50% RH,、70% RH 等，待濕度穩(wěn)定后,，記錄標(biāo)準(zhǔn)濕度傳感器和被校溫濕度計(jì)的濕度數(shù),，計(jì)算濕度誤差。

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熱敏電阻測(cè)溫儀校準(zhǔn)步驟

1. 連接與預(yù)熱
   • 將二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)和被校準(zhǔn)的熱敏電阻測(cè)溫儀的探頭同時(shí)放入恒溫槽中,，確保兩者與恒溫槽內(nèi)的介質(zhì)充分接觸，且位置相對(duì)靠近,，以保證測(cè)量的是相同溫度環(huán)境,。
2. 零點(diǎn)校準(zhǔn)
   • 將恒溫槽溫度設(shè)置為 0℃（或熱敏電阻測(cè)溫儀測(cè)量范圍的下限值），待溫度穩(wěn)定后,，觀察熱敏電阻測(cè)溫儀的顯示值是否為 0℃（或下限值）,。
3. 多點(diǎn)校準(zhǔn)
   • 在熱敏電阻測(cè)溫儀的測(cè)量范圍內(nèi)，均勻選取至少 5 個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)
   • 依次將恒溫槽溫度設(shè)置為各校準(zhǔn)點(diǎn)溫度值,，待溫度穩(wěn)定后,，記錄標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)溫度值和熱敏電阻測(cè)溫儀的顯示值。
4. 示值誤差計(jì)算
   • 根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),，計(jì)算熱敏電阻測(cè)溫儀在各校準(zhǔn)點(diǎn)的示值誤差,，示值誤差 = 熱敏電阻測(cè)溫儀顯示值 - 標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)測(cè)量值。
   • 將示值誤差與熱敏電阻測(cè)溫儀的允許誤差進(jìn)行比較,，判斷是否符合精度要求,。一般工業(yè)用熱敏電阻測(cè)溫儀的允許誤差為 ±0.5℃ - ±2℃，具體根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格確定,。
5. 重復(fù)性測(cè)試
   • 在同一校準(zhǔn)點(diǎn)下,，多次（一般不少于 3 次）測(cè)量熱敏電阻測(cè)溫儀的顯示值，計(jì)算其重復(fù)性誤差,。重復(fù)性誤差 = （比較大顯示值 - **小顯示值）/ 測(cè)量次數(shù)的平均值,。
   • 重復(fù)性誤差應(yīng)不大于允許誤差的 1/3，以確保測(cè)溫儀的測(cè)量重復(fù)性良好,。