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)）

• 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。
2. ADC轉(zhuǎn)換：數(shù)字量化濕度信號。
3. 溫度補(bǔ)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）。

校準(zhǔn)前準(zhǔn)備

1. 設(shè)備準(zhǔn)備：標(biāo)準(zhǔn)器采用鉑電阻溫度計或輻射溫度計，準(zhǔn)備滿足校準(zhǔn)規(guī)范的輻射源，如高精度的黑體輻射源。
2. 環(huán)境條件：校準(zhǔn)時的溫度應(yīng)為 23℃±5℃，相對濕度應(yīng)不大于 85%（無結(jié)露），外界無較大干擾源。
3. 人員要求：校準(zhǔn)人員應(yīng)熟悉校準(zhǔn)規(guī)程和待測設(shè)備的性能參數(shù)，會規(guī)范使用設(shè)備，比較好是通過培訓(xùn)或有同種校準(zhǔn)經(jīng)驗(yàn)的人員。

校準(zhǔn)流程

1. 外觀檢查：檢查待校準(zhǔn)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(shè)備的名稱、型號、性能參數(shù)、使用說明等資料是否齊全。
2. 基本功能檢測：確認(rèn)待校準(zhǔn)設(shè)備部件齊全，按鍵、電源等正常，正常工作。
3. 性能檢測
   • 準(zhǔn)備校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室：在校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)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(jìn)行測量。
   • 執(zhí)行校準(zhǔn)：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(zhǔn)軟件捕獲這些信號值和參考源的溫度值，并用于繪制曲線。
   • 數(shù)據(jù)分析：校準(zhǔn)完成后，將熱像儀的數(shù)據(jù)載入校準(zhǔn)軟件中進(jìn)行分析，確定熱像儀的準(zhǔn)確性和精度。

校準(zhǔn)結(jié)果處理

1. 判定：根據(jù)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)判定被測儀器，如所有校準(zhǔn)項(xiàng)目均合格則出具檢測證書，如有不合格項(xiàng)目，要做好標(biāo)注，出具檢測結(jié)果通知。

廉金屬熱電偶校準(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)S型熱電偶或標(biāo)準(zhǔn)黑體爐（溫度范圍覆蓋校準(zhǔn)點(diǎn)，如0~800℃），其擴(kuò)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(shè)備：配備高精度數(shù)字多用表（分辨率0.1μV，誤差≤±0.5μV）或?qū)I(yè)熱電偶校準(zhǔn)儀，內(nèi)置冷端補(bǔ)償功能（誤差≤±0.2℃）。

4.護(hù)管（防止校準(zhǔn)中氧化或污染）。

2. 環(huán)境條件

1.實(shí)驗(yàn)室溫度穩(wěn)定在（20±5）℃，濕度≤70%RH，避免強(qiáng)氣流擾動或熱輻射干擾爐體溫場。

2.校準(zhǔn)區(qū)域遠(yuǎn)離強(qiáng)電磁場及高頻設(shè)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(shè)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(biāo)識（正負(fù)極）清晰。

2.絕緣測試：500V兆歐表測量電極與保護(hù)管間絕緣電阻≥100MΩ（常溫下）。

3.退火處理：校準(zhǔn)前對熱電偶進(jìn)行退火，消除加工應(yīng)力。

  4.參考端補(bǔ)償驗(yàn)證：在冰點(diǎn)器（0℃）中測試?yán)涠搜a(bǔ)償誤差≤±0.5℃，或確認(rèn)補(bǔ)償             導(dǎo)線連接正確。

水浴鍋校準(zhǔn)步驟

1.校準(zhǔn)前準(zhǔn)備

1.確認(rèn)環(huán)境條件：溫度（15~35）℃，相對濕度≤85%，無振動及強(qiáng)氣流干擾。

2.檢查水浴鍋外觀及功能：確保無漏水、溫控器正常、注水液面覆蓋加熱器20mm以上。

3.準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)器：選擇擴(kuò)展不確定度U≤0.1℃的溫度傳感器（如PT100），時間常數(shù)＜15s。

2.傳感器布點(diǎn)

1.有孔結(jié)構(gòu)：將溫度傳感器置于每個孔的幾何中心（單孔/多孔對應(yīng)不同布點(diǎn)）。

2.無孔結(jié)構(gòu)：在工作區(qū)幾何中心及距內(nèi)壁1/10邊長的左上、右上、右下、左下四點(diǎn)布設(shè)。

3.溫度校準(zhǔn)實(shí)施

1.選擇校準(zhǔn)點(diǎn)：使用范圍的上限（如100℃）、下限（如0℃）及中間點(diǎn)（如50℃）。

2.設(shè)定目標(biāo)溫度后穩(wěn)定運(yùn)行，待溫度波動≤±0.02℃/10min開始記錄。

3.空載狀態(tài)下每2分鐘采集數(shù)據(jù)，30分鐘內(nèi)至少記錄15組（多通道同步采集）。

4.數(shù)據(jù)處理與判定

1.溫度偏差：ΔT=實(shí)測均值-設(shè)定值，允差±1℃（典型工業(yè)級要求）。

2.溫度波動度：（tmax-tmin）/2，要求≤±0.5℃。

3.溫度均勻度：各點(diǎn)比較大溫差均值，要求≤1℃。

5.校準(zhǔn)后處理

1.調(diào)整PID參數(shù)修正偏差，重新驗(yàn)證關(guān)鍵校準(zhǔn)點(diǎn)。 實(shí)驗(yàn)室到現(xiàn)場，服務(wù)無縫對接！

磁控式溫度開關(guān)

• 結(jié)構(gòu)：利用磁性材料（如鐵氧體）在居里溫度點(diǎn)失磁的特性。
• 工作流程：
  • 常溫下→磁鐵吸附觸點(diǎn)保持閉合。
  • 溫度升至居里點(diǎn)→磁性消失→觸點(diǎn)彈開（斷電）。
  • 冷卻后→磁性恢復(fù)→需手動復(fù)位（部分型號自動復(fù)位）。
• 特點(diǎn)：
  • 優(yōu)點(diǎn)：動作精細(xì)（居里點(diǎn)誤差?。?、無機(jī)械磨損。
  • 缺點(diǎn)：溫度設(shè)定固定，不可調(diào)節(jié)。
• 應(yīng)用：電飯煲限溫保護(hù)、咖啡機(jī)防干燒。

電子式溫度開關(guān)

• 結(jié)構(gòu)：集成溫度傳感器（如NTC熱敏電阻、熱電偶）和電子控制電路。
• 工作流程：
  • 傳感器檢測溫度→輸出電信號至比較器。
  • 溫度超過設(shè)定閾值→驅(qū)動繼電器或固態(tài)開關(guān)（SSR）斷開電路。
  • 可編程邏輯實(shí)現(xiàn)延時、多段控制等功能。
• 特點(diǎn)：
  • 優(yōu)點(diǎn)：高精度（±0.5℃）、響應(yīng)快（毫秒級）、可調(diào)節(jié)設(shè)定點(diǎn)。
  • 缺點(diǎn)：需外部供電，成本較高。
• 應(yīng)用：精密溫控系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)室設(shè)備、汽車電子。

溫度濕度表，英菲校準(zhǔn)好！常州熱工計量校準(zhǔn)

 工作用輻射溫度計的理論基礎(chǔ)：黑體輻射定律

所有溫度高于***零度（-273.15℃）的物體均會向外輻射電磁波，其輻射特性遵循以下物理定律： 常州熱工計量校準(zhǔn)

• 普朗克定律（Planck's Law）：描述黑體輻射能量按波長和溫度的分布規(guī)律。
• 斯特藩-玻爾茲曼定律（Stefan-Boltzmann Law）：黑體總輻射功率與溫度的四次方成正比（P=εσT4，其中ε為發(fā)射率，σ為斯特藩-玻爾茲曼常數(shù)）。
• 維恩位移定律（Wien's Displacement Law）：峰值輻射波長與溫度成反比（λmax=Tb，b為維恩常數(shù)）。