熱像儀計量校準的具體的校準方法和步驟
校準前準備
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設備準備:標準器采用鉑電阻溫度計或輻射溫度計,準備滿足校準規(guī)范的輻射源,,如高精度的黑體輻射源。
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環(huán)境條件:校準時的溫度應為 23℃±5℃,,相對濕度應不大于 85%(無結(jié)露),,外界無較大干擾源。
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人員要求:校準人員應熟悉校準規(guī)程和待測設備的性能參數(shù),,會規(guī)范使用設備,,比較好是通過培訓或有同種校準經(jīng)驗的人員。
校準流程
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外觀檢查:檢查待校準熱像儀外觀是否潔凈,,有無形變,、破損,數(shù)字顯示是否清晰,,各部件是否齊全,、連接是否緊固,設備的名稱,、型號,、性能參數(shù)、使用說明等資料是否齊全,。
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基本功能檢測:確認待校準設備部件齊全,,按鍵、電源等正常,,正常工作,。
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性能檢測
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準備校準實驗室:在校準實驗室中,使用高精度的熱像儀參考源,,將參考源均勻排列,,以便熱像儀進行測量。
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執(zhí)行校準:熱像儀依次指向每個參考源,,并記錄每個溫度下的信號值。校準軟件捕獲這些信號值和參考源的溫度值,,并用于繪制曲線,。
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數(shù)據(jù)分析:校準完成后,將熱像儀的數(shù)據(jù)載入校準軟件中進行分析,,確定熱像儀的準確性和精度,。
校準結(jié)果處理
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判定:根據(jù)校準數(shù)據(jù)判定被測儀器,如所有校準項目均合格則出具檢測證書,,如有不合格項目,,要做好標注,出具檢測結(jié)果通知。
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工業(yè)鉑熱電阻的校準前準備
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標準器選擇:通常選用高精度的標準鉑電阻溫度計作為標準器,其不確定度應滿足校準要求,,一般優(yōu)于被校準工業(yè)鉑熱電阻不確定度的 1/3,。例如,被校準鉑熱電阻的不確定度為 ±0.1℃,,則標準鉑電阻溫度計的不確定度應優(yōu)于 ±0.03℃,。
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配套設備:準備恒溫槽,要求其溫度均勻性和穩(wěn)定性良好,,溫度波動度在 ±0.05℃以內(nèi),,溫度均勻性在 ±0.1℃以內(nèi)。還需配備直流電位差計或數(shù)字多用表等測量儀器,,其分辨率和準確度要滿足測量要求,如分辨率應達到 0.1μV,。
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環(huán)境條件:校準環(huán)境溫度應控制在(20±5)℃,,相對濕度在 45% - 75% 之間,環(huán)境應無強電磁場干擾,、無振動,,避免陽光直射和空氣對流。
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被校鉑熱電阻檢查:檢查工業(yè)鉑熱電阻的外觀,,保護管應無破損,、變形,接線盒應完好,,引線連接牢固,。同時,測量其絕緣電阻,,絕緣電阻應不小于 100MΩ(100V 直流電壓下),,以確保其電氣性能良好。
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標準Hg溫度計校準是保證其測量準確性和可靠性的重要操作,以下是詳細的校準過程:
校準前準備
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選擇校準環(huán)境:應在溫度穩(wěn)定,、無明顯氣流和振動,、清潔且光線充足的環(huán)境中進行校準,,理想的環(huán)境溫度波動應控制在 ±0.2℃以內(nèi)。
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準備標準器具:需要使用高精度的恒溫槽作為標準溫度源,,其溫度均勻性和穩(wěn)定性應滿足校準要求,通常溫度波動應在 ±0.05℃以內(nèi)。同時,,準備一支或多支經(jīng)更高等級計量標準校準過的標準溫度計作為參考標準,,其精度要比被校準的Hg溫度計至少高一個等級,比如標準溫度計的最大允許誤差為 ±0.05℃,,而被校準Hg溫度計的最大允許誤差為 ±0.1℃,。
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檢查被校溫度計:觀察**溫度計的外觀是否有破損、刻度是否清晰,、Hg柱是否連續(xù)且無斷裂等情況,。
數(shù)字式溫濕度計濕度測量原理
(1) 電容式濕度傳感器(主流技術(shù))
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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,。
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工作機制:
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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,。
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電容值與相對濕度(%RH)成近似線性關系(需溫度補償)。
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典型傳感器:Honeywell HIH4030,、Sensirion SHT系列,。
(2) 信號處理流程
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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。
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ADC轉(zhuǎn)換:數(shù)字量化濕度信號,。
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溫度補償:濕度傳感器受溫度影響,,需用溫度測量值修正濕度讀數(shù)(算法內(nèi)置)。
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標準Hg溫度計校準步驟
1.校準前準備
1.環(huán)境與設備檢查:校準環(huán)境溫度控制在(15~35)℃,濕度≤75%RH,,檢查溫度計玻璃管無裂紋,、汞柱無斷裂或氣泡,刻度線清晰可見,。
2.標準設備配置:準備冰?。?/span>0℃)和沸水浴(100℃)作為基準溫源,,或采用恒溫槽,,配備二等標準Hg溫度計作為參考。
2.零點校準
1.冰浴校準:將溫度計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。重復測量3次取均值,,允差±0.1℃,。
2.零點穩(wěn)定性驗證:將溫度計在量程上限加熱15min后自然冷卻至室溫,兩次測定零點位置差值≤0.05℃,。
3.溫度點校準
1.恒溫槽校準:在目標校準點設置恒溫槽,,溫度波動≤±0.05℃/10min,。將標準與被校溫度計垂直插入槽體,浸沒至規(guī)定刻度線,。
2.數(shù)據(jù)采集:穩(wěn)定10min后,,按“標準→被檢1→被檢2→…→標準”順序讀取數(shù)據(jù),計算均值偏差ΔT=被校值-標準值,。
4.誤差修正與判定
1.允差判定:工業(yè)級溫度計允許誤差±0.2℃,,高精度型允差±0.1℃。若超差,,通過調(diào)整內(nèi)部金屬片或標記修正值,。
2.非線性修正:對多點校準計算非線性誤差,需滿足ΔT≤±0.3℃,。
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溫度數(shù)據(jù)采集儀校準步驟
1. 連接與預熱
1.將標準溫度計與數(shù)據(jù)采集儀探頭同置于恒溫槽,確保充分接觸介質(zhì),。
2.連接設備電源及信號線,,預熱30分鐘至系統(tǒng)穩(wěn)定。
2. 零點/量程校準
1.零點:恒溫槽設為量程下限(如-50℃),,穩(wěn)定后對比標準值與采集儀讀數(shù),調(diào)整零點參數(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. 多點線性校準
1.均勻選取5-7個校準點(如-50℃,、0℃,、50℃…200℃),依次測試并記錄數(shù)據(jù),。
2.計算各點誤差(采集值-標準值),,要求≤設備標稱精度(如±0.5℃)。
4. 回程誤差測試
1.升降溫循環(huán)測試,,計算同一點正反向比較大偏差,,應≤0.3%FS。
5. 穩(wěn)定性測試
1.恒溫槽固定中間點(如100℃),,持續(xù)4小時,,每15分鐘記錄一次數(shù)據(jù)。
2.輸出波動應≤穩(wěn)定性指標(如±0.2℃/4h),。
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