數(shù)字式溫濕度計(jì)溫度測(cè)量原理

(1) 傳感器類(lèi)型與工作機(jī)制

• 熱敏電阻（NTC）：
  • 溫度升高時(shí)電阻值下降（負(fù)溫度系數(shù)）。
  • 通過(guò)測(cè)量電阻分壓值計(jì)算溫度（需線性化校準(zhǔn)）。
• 數(shù)字溫度傳感器（如DS18B20）：
  • 內(nèi)部集成ADC，直接輸出數(shù)字信號(hào)（如12位精度）。
  • 單總線協(xié)議傳輸，抗干擾強(qiáng)，適合多點(diǎn)測(cè)量。

(2) 信號(hào)處理流程

1. 電阻-電壓轉(zhuǎn)換：熱敏電阻與參考電阻串聯(lián)，測(cè)量分壓值。
2. ADC轉(zhuǎn)換：將模擬電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字量（如10位ADC）。
3. 溫度計(jì)算：根據(jù)熱敏電阻的R-T表或Steinhart-Hart方程反演溫度值。

機(jī)械式溫濕度計(jì)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：選用一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械式溫濕度計(jì)或高精度數(shù)字溫濕度傳感器（溫度范圍0~50℃，最大允許誤差±0.5℃；濕度范圍20%~90%RH，誤差≤±2%RH），其不確定度應(yīng)優(yōu)于被校儀器的1/3。

2.恒溫恒濕箱：溫度波動(dòng)度≤±0.5℃，濕度波動(dòng)度≤±2.0%RH，均勻性分別≤±1.0℃和±3.0%RH，用于提供穩(wěn)定的校準(zhǔn)環(huán)境。

3.輔助設(shè)備：配備手動(dòng)通風(fēng)干濕表、毛發(fā)濕度計(jì)校準(zhǔn)調(diào)節(jié)裝置，以及放大鏡，確保機(jī)械部件調(diào)整精細(xì)。

2. 環(huán)境條件

1.實(shí)驗(yàn)室溫濕度穩(wěn)定在（20±5）℃、（50±10）%RH，避免氣流擾動(dòng)。

2.校準(zhǔn)區(qū)域遠(yuǎn)離振動(dòng)源和腐蝕性氣體，工作臺(tái)需防振且水平放置。

3.恒溫恒濕箱提前12小時(shí)開(kāi)啟預(yù)穩(wěn)定，確保內(nèi)部溫濕度達(dá)到設(shè)定值并保持1小時(shí)以上。

3. 被校儀器檢查

1.外觀檢查：表殼無(wú)銹蝕、裂紋，刻度盤(pán)清晰無(wú)污漬，指針平直無(wú)彎曲，毛發(fā)或雙金屬片無(wú)污染、斷裂或氧化。

2.機(jī)械性能檢查：輕敲表殼時(shí)指針擺動(dòng)靈活、無(wú)卡滯，濕度感應(yīng)毛發(fā)張力正常，調(diào)整螺絲無(wú)滑絲。

3.零點(diǎn)與量程驗(yàn)證：在恒溫恒濕環(huán)境中靜置2小時(shí)后，檢查溫度指針是否歸零（或與標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)齊），濕度指針在飽和鹽溶液環(huán)境中示值偏差≤±5%RH。

4.密封性檢查：確認(rèn)表殼密封良好。 杭州玻璃液體溫度計(jì)熱工計(jì)量校準(zhǔn)價(jià)格英菲計(jì)量，熱工精確??!

機(jī)械式溫濕度計(jì)校準(zhǔn)步驟

1.設(shè)備布置

1.將標(biāo)準(zhǔn)溫濕度傳感器與被校機(jī)械式溫濕度計(jì)并列置于恒溫恒濕箱中心區(qū)域，兩者間距≥10cm

2.保持箱內(nèi)空氣流速≤0.5m/s，避免直吹儀表

2.溫度校準(zhǔn)

1.低溫校準(zhǔn)：設(shè)置箱體至量程下限（如-10℃），濕度保持50%RH，穩(wěn)定1小時(shí)后對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)值與指針讀數(shù)，誤差超差時(shí)（如±1℃）用**工具調(diào)整游絲張力

2.高溫校準(zhǔn)：升溫至量程上限（如50℃），穩(wěn)定后通過(guò)調(diào)節(jié)雙金屬片固定螺絲修正偏差

3.濕度校準(zhǔn)

1.低濕校準(zhǔn)：設(shè)置溫度25℃，濕度調(diào)至20%RH，穩(wěn)定40分鐘后

撥動(dòng)濕度表指針至標(biāo)準(zhǔn)值，調(diào)整毛發(fā)束/聚合物膜預(yù)緊力

2.高濕校準(zhǔn)：提高濕度至95%RH，穩(wěn)定后校準(zhǔn)量程范圍，修正刻度盤(pán)定位

4.同步性測(cè)試

1.選取特征點(diǎn)：（0℃/30%RH）、（25℃/60%RH）、（50℃/90%RH）

2.每點(diǎn)穩(wěn)定后記錄溫濕度示值誤差，要求溫度≤±1.5℃，濕度≤±5%RH

5.回差檢測(cè)

1.溫度回程：25℃→40℃→25℃循環(huán)，檢測(cè)指針復(fù)位偏差（應(yīng)≤±0.5℃）

2.濕度回程：50%RH→80%RH→50%RH循環(huán)，檢查毛發(fā)束滯后量（應(yīng)≤±3%RH）

6.穩(wěn)定性驗(yàn)證

1.在30℃/75%RH工況下持續(xù)工作24小時(shí)，每2小時(shí)記錄數(shù)據(jù)

2.比較大漂移量應(yīng)滿足：溫度≤±1℃，濕度≤±4%RH

環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備校準(zhǔn)前準(zhǔn)備

1. 標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備

1.主標(biāo)準(zhǔn)器：選用一等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)及標(biāo)準(zhǔn)濕度傳感器，其不確定度需優(yōu)于被校設(shè)備性能指標(biāo)的1/3。

2.多點(diǎn)測(cè)量系統(tǒng)：配置多通道高精度數(shù)據(jù)采集儀及至少15支均勻分布的溫濕度探頭，用于檢測(cè)試驗(yàn)箱內(nèi)溫濕度均勻性、波動(dòng)度（按JJF 1101布點(diǎn)要求）。

3.輔助設(shè)備：風(fēng)速儀、輻射屏蔽罩、絕緣支架。

2. 環(huán)境條件

1.實(shí)驗(yàn)室環(huán)境溫濕度穩(wěn)定在（23±3）℃、（50±10）%RH，遠(yuǎn)離振動(dòng)源、熱源及強(qiáng)電磁干擾。

2.設(shè)備放置于水平地面，四周預(yù)留≥1m散熱空間，電源單獨(dú)接地（接地電阻≤4Ω），電壓波動(dòng)≤±5%。

3.校準(zhǔn)前試驗(yàn)設(shè)備需空載運(yùn)行，預(yù)熱至常用溫濕度點(diǎn)并穩(wěn)定2小時(shí)以上。

3. 被校儀器檢查

1.外觀與結(jié)構(gòu)：箱體密封條無(wú)老化破損，傳感器安裝位置符合說(shuō)明書(shū)要求，加濕水箱無(wú)結(jié)垢，冷凝排水管路暢通。

2.性能預(yù)檢：測(cè)試高溫段（85℃）波動(dòng)度≤±0.5℃/30min，低溫段（-40℃）均勻性≤±2.0℃，濕度偏差≤±3.0%RH（參考出廠指標(biāo)）。

3.安全功能：驗(yàn)證超溫/超濕報(bào)警、過(guò)流保護(hù)、應(yīng)急排氣閥動(dòng)作正常，門(mén)鎖聯(lián)鎖功能可靠。

4.軟件設(shè)置：禁用自適應(yīng)控制算法，鎖定程序運(yùn)行參數(shù)，清理歷史數(shù)據(jù)確保校準(zhǔn)過(guò)程無(wú)干擾。 一“計(jì)”呵成，熱工無(wú)憂！

工業(yè)鉑熱電阻的校準(zhǔn)前準(zhǔn)備

1. 標(biāo)準(zhǔn)器選擇：通常選用高精度的標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)作為標(biāo)準(zhǔn)器，其不確定度應(yīng)滿足校準(zhǔn)要求，一般優(yōu)于被校準(zhǔn)工業(yè)鉑熱電阻不確定度的 1/3。例如，被校準(zhǔn)鉑熱電阻的不確定度為 ±0.1℃，則標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)的不確定度應(yīng)優(yōu)于 ±0.03℃。
2. 配套設(shè)備：準(zhǔn)備恒溫槽，要求其溫度均勻性和穩(wěn)定性良好，溫度波動(dòng)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(jì)或數(shù)字多用表等測(cè)量?jī)x器，其分辨率和準(zhǔn)確度要滿足測(cè)量要求，如分辨率應(yīng)達(dá)到 0.1μV。
3. 環(huán)境條件：校準(zhǔn)環(huán)境溫度應(yīng)控制在（20±5）℃，相對(duì)濕度在 45% - 75% 之間，環(huán)境應(yīng)無(wú)強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾、無(wú)振動(dòng)，避免陽(yáng)光直射和空氣對(duì)流。
4. 被校鉑熱電阻檢查：檢查工業(yè)鉑熱電阻的外觀，保護(hù)管應(yīng)無(wú)破損、變形，接線盒應(yīng)完好，引線連接牢固。同時(shí)，測(cè)量其絕緣電阻，絕緣電阻應(yīng)不小于 100MΩ（100V 直流電壓下），以確保其電氣性能良好。

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玻璃液體溫度計(jì)校準(zhǔn)

• 校準(zhǔn)前準(zhǔn)備
  • 標(biāo)準(zhǔn)器：選擇精度等級(jí)至少比被校溫度計(jì)高一個(gè)等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)或標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)。
  • 環(huán)境條件：校準(zhǔn)環(huán)境溫度應(yīng)穩(wěn)定，波動(dòng)范圍不超過(guò) ±1℃，無(wú)強(qiáng)氣流和振動(dòng)。
  • 設(shè)備：準(zhǔn)備恒溫槽，根據(jù)校準(zhǔn)溫度范圍選擇合適的恒溫槽，如低溫恒溫槽用于低溫校準(zhǔn)，油恒溫槽用于中高溫校準(zhǔn)。
• 校準(zhǔn)步驟
  • 外觀檢查：檢查溫度計(jì)有無(wú)破損、刻度是否清晰、液柱是否連續(xù)等。
  • 零點(diǎn)校準(zhǔn)：將溫度計(jì)插入冰水混合物中，待示數(shù)穩(wěn)定后（一般需 10 - 15 分鐘），調(diào)整溫度計(jì)零點(diǎn)。
  • 多點(diǎn)校準(zhǔn)：根據(jù)溫度計(jì)測(cè)量范圍，選取若干校準(zhǔn)點(diǎn)，如測(cè)量范圍為 - 50℃ - 150℃，可選擇 - 40℃、0℃、50℃、100℃、140℃等點(diǎn)。將溫度計(jì)放入恒溫槽，設(shè)置恒溫槽溫度至各校準(zhǔn)點(diǎn)，穩(wěn)定后記錄標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)和被校溫度計(jì)示數(shù)，計(jì)算誤差。