熱電偶溫度計校準
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校準前準備
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標準器:選用標準熱電偶或高精度溫度校準儀作為標準。
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配套設備:準備溫度控制爐,能提供穩(wěn)定的溫度環(huán)境,溫度均勻性和穩(wěn)定性符合要求;還需配備測量熱電偶電勢的電位差計或數(shù)據(jù)采集器,精度滿足校準需求。
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校準步驟
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外觀及線路檢查:檢查熱電偶外觀有無損壞、接線是否牢固,線路是否導通。
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校準點設置:根據(jù)熱電偶的測量范圍和使用要求,選擇校準點,一般至少選擇 3 個點,如 K 型熱電偶常用校準點為 400℃、600℃、800℃。
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校準操作:將熱電偶插入溫度控制爐,設置爐溫至校準點溫度,待溫度穩(wěn)定且熱電偶電勢穩(wěn)定后,記錄標準器和被校熱電偶的電勢值,根據(jù)熱電偶分度表計算對應的溫度值,與標準溫度值比較,得出誤差
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熱敏電阻測溫儀的校準前準備
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標準器及配套設備選擇
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選用二等標準鉑電阻溫度計作為標準器,其具有高精度和穩(wěn)定性,不確定度通常優(yōu)于 ±0.05℃,可滿足對熱敏電阻測溫儀校準的精度要求。
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配備高精度的恒溫槽,如油恒溫槽或水恒溫槽,溫度范圍應覆蓋熱敏電阻測溫儀的常用測量范圍,溫度波動度應在 ±0.01℃以內,均勻度在 ±0.02℃以內,確保提供穩(wěn)定且均勻的溫度場。
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準備高精度的數(shù)字多用表或直流電橋,用于測量電阻值,其分辨率應達到 0.01Ω,測量誤差不超過 ±0.05%。
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環(huán)境條件檢查
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校準環(huán)境溫度應保持在(20±2)℃,以減少環(huán)境溫度對校準結果的影響,確保校準的準確性。
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相對濕度應控制在 40% - 60%,避免濕度過高導致儀器受潮,影響測量精度。
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環(huán)境應無強電磁場干擾、無振動,防止對測量信號產(chǎn)生干擾和影響儀器的穩(wěn)定性。
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被校儀器檢查
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檢查熱敏電阻測溫儀的外觀,確保外殼無破損、變形,顯示屏清晰完整,無缺劃、漏顯等問題。
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檢查各按鍵、旋鈕操作是否靈活,功能是否正常,連接導線是否破損、接觸良好。
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查看熱敏電阻探頭是否有損壞、氧化等現(xiàn)象,如有問題應及時更換或處理。
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廉金屬熱電偶校準前準備
1. 標準器及配套設備
1.主標準器:選用二等標準S型熱電偶或標準黑體爐(溫度范圍覆蓋校準點,如0~800℃),其擴展不確定度≤±1.0℃,需優(yōu)于被校熱電偶的1/3。
2.恒溫源:配置管式爐或恒溫槽(溫度波動度≤±1.0℃,均勻性≤±2.0℃),支持升溫速率≤5℃/min,避免溫度過沖。
3.測量設備:配備高精度數(shù)字多用表(分辨率0.1μV,誤差≤±0.5μV)或專業(yè)熱電偶校準儀,內置冷端補償功能(誤差≤±0.2℃)。
4.護管(防止校準中氧化或污染)。
2. 環(huán)境條件
1.實驗室溫度穩(wěn)定在(20±5)℃,濕度≤70%RH,避免強氣流擾動或熱輻射干擾爐體溫場。
2.校準區(qū)域遠離強電磁場及高頻設備,電源接地可靠(接地電阻≤4Ω),確保電信號穩(wěn)定。
3.管式爐周圍設置隔熱屏障,防止高溫輻射影響操作安全。
3. 被校熱電偶檢查
1.外觀檢查:電極絲無斷裂、氧化或污染,絕緣瓷管無裂紋,極性標識(正負極)清晰。
2.絕緣測試:500V兆歐表測量電極與保護管間絕緣電阻≥100MΩ(常溫下)。
3.退火處理:校準前對熱電偶進行退火,消除加工應力。
4.參考端補償驗證:在冰點器(0℃)中測試冷端補償誤差≤±0.5℃,或確認補償 導線連接正確。
工業(yè)鉑熱電阻的校準步驟
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安裝與連接:將工業(yè)鉑熱電阻和標準鉑電阻溫度計放入恒溫槽的插口中,確保感溫元件處于恒溫槽的有效工作區(qū)域,且兩者的插入深度一致。
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零點校準:將恒溫槽溫度設定為 0℃,開啟攪拌裝置,使恒溫槽內溫度均勻。待溫度穩(wěn)定后,一般穩(wěn)定時間不少于 15 分鐘,讀取標準鉑電阻溫度計和工業(yè)鉑熱電阻的電阻值。通過調整測量儀器的零點或工業(yè)鉑熱電阻的調整機構,使工業(yè)鉑熱電阻在 0℃時的電阻值符合標稱值,即 R0 值,對于 Pt100 型鉑熱電阻,R0 應為 100.00Ω。
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多點校準:在工業(yè)鉑熱電阻的測量范圍內,均勻選取至少 3 個溫度點進行校準,如對于測量范圍為 - 50℃ - 150℃的鉑熱電阻,可選取 - 25℃、50℃、100℃三個溫度點。
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偏差計算:根據(jù)各校準點的測量數(shù)據(jù),計算工業(yè)鉑熱電阻在各點的溫度偏差。首先根據(jù)工業(yè)鉑熱電阻的電阻值,通過其分度公式或分度表計算出對應的溫度值,然后與標準溫度值相減,得到溫度偏差。
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重復性測試:對每個校準點進行多次測量,一般不少于 3 次,計算每次測量的溫度偏差,觀察偏差的變化情況。重復性應滿足相關標準要求,通常要求重復性誤差不超過其允許誤差的 1/3。
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恒溫槽校準步驟
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1.設備配置與預平衡
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將標準鉑電阻溫度計(如PT100,擴展不確定度U≤0.05℃)安裝于槽體幾何中心及四角位置,浸入深度≥100mm
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連接多通道數(shù)據(jù)采集器,通電預熱1小時,初始溫度設定為25℃
2.溫度均勻性校準
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設置目標溫度(如-20℃、50℃、150℃),待溫度穩(wěn)定(波動≤±0.01℃/10min)后保持30分鐘
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同步讀取5個測溫點的數(shù)據(jù),計算工作區(qū)域比較大溫差(允差≤±0.05℃/工業(yè)級)
3.溫度波動性測試
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在中間溫度點(如100℃)連續(xù)采集數(shù)據(jù)30分鐘,采樣間隔10秒
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計算溫度波動度:t波動=(tmax-tmin)/2(應≤±0.02℃/高精度槽)
4.溫度穩(wěn)定性驗證
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在量程上限(如200℃)連續(xù)運行8小時,每小時記錄中心點溫度值
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漂移量ΔT=|t終-t初|應≤±0.1℃(AA級恒溫槽指標)
5.升溫/降溫速率測試
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設置從50℃→150℃全功率升溫,記錄達到設定值±0.1℃范圍所需時間
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計算平均速率(典型值≥3℃/min),超差時檢查加熱系統(tǒng)功率
6.參數(shù)修正與報告
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通過PID參數(shù)調整補償溫度偏差,重測關鍵點驗證修正效果
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生成校準證書,包含均勻性、波動度、穩(wěn)定性及測量不確定度(如U=0.03℃,k=2)
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工作用輻射溫度計校準前準備
1.標準器及配套設備
1.選用標準輻射源(如黑體輻射源),其擴展不確定度應優(yōu)于被校輻射溫度計的1/3,溫度范圍需覆蓋200~1200℃(根據(jù)實際需求調整),黑體發(fā)射率不低于0.99。
2.配備高穩(wěn)定性黑體爐,溫度波動度控制在±0.5℃以內,均勻性優(yōu)于±1℃(依據(jù)校準點溫度調整要求)。
3.準備高精度光譜輻射計或經(jīng)校準的標準紅外溫度計,用于比對測量,其分辨率不低于0.1℃,最大允許誤差不超過±0.1%。
4.配套距離調節(jié)裝置,確保輻射溫度計與被測黑體源的距離符合儀器說明書要求,避免視場遮擋。
2.環(huán)境條件
1.實驗室溫度應穩(wěn)定在(23±5)℃,相對濕度≤70%,避免強氣流或熱輻射干擾(如空調直吹、陽光直射或高溫設備輻射)。
2.校準區(qū)域需屏蔽環(huán)境雜散光及強電磁場,背景輻射溫度與校準目標溫差應小于5℃。
3.工作臺應穩(wěn)固防振,避免因振動導致光學對準偏移。
3.被校儀器檢查
1.檢查輻射溫度計光學鏡頭是否清潔、無劃痕或污染,外殼無變形,銘牌信
息完整。
2.驗證電源及信號接口連接可靠,電池電量充足(如為便攜式),開機后自
檢功能正常。
3.確認參數(shù)設置正確,包括發(fā)射率、波長范圍、距離系數(shù)等,與被測黑體源
參數(shù)匹配。
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