數(shù)字溫度計(jì)檢定方法的探討

靳君

摘要：從數(shù)字溫度計(jì)本身來看，它主要是由溫度傳感器以及指示儀表這兩個(gè)部分構(gòu)成的。溫度傳感器有很多種種類，熱電偶、鉑電阻、熱敏電阻以及半導(dǎo)體等，應(yīng)用數(shù)字溫度計(jì)主要是在需要測(cè)量介質(zhì)發(fā)生了溫度變化之后，通過數(shù)字溫度計(jì)能讓其內(nèi)部的溫度傳感器對(duì)這一變化有所感受，同時(shí)在該過程中輸出一個(gè)相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)值，然后再利用A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理，最終通過數(shù)字顯示器將被測(cè)介質(zhì)的溫度數(shù)值給顯示出來。在數(shù)字溫度計(jì)應(yīng)用前是需要進(jìn)一步檢定的，只有合格的溫度計(jì)才能投入使用，下面具體介紹檢定方法。

關(guān)鍵詞：數(shù)字溫度計(jì)；檢定要求；檢定方法

引言

數(shù)字溫度計(jì)是由溫度傳感儀和指示儀器所構(gòu)成的。溫度傳感儀的類型很多，數(shù)字溫度計(jì)在操作中關(guān)鍵是在被測(cè)對(duì)象的溫度出現(xiàn)變化以后，溫度傳感儀接收到這種變化，該階段也傳出一個(gè)相應(yīng)的電信號(hào)數(shù)據(jù)，在通過A/D轉(zhuǎn)換設(shè)備變化處理以后，經(jīng)數(shù)字顯示一呈現(xiàn)出被測(cè)對(duì)象最后的溫度測(cè)值。

1、數(shù)字溫度計(jì)的適用范圍

數(shù)字溫度計(jì)采用進(jìn)口芯片組裝精度高、高穩(wěn)定性，誤差≤0.5%，內(nèi)電源、微功耗、不銹鋼外殼，防護(hù)堅(jiān)固，美觀精致。

數(shù)字溫度計(jì)采用進(jìn)口高精度、低溫漂、超低功耗集成電路和寬溫型液晶顯示器，內(nèi)置高能量電池連續(xù)工作≥5年無需敷設(shè)供電電纜，是一種精度高、穩(wěn)定性好、適用性極強(qiáng)的新型現(xiàn)場(chǎng)溫度顯示儀。是傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)指針雙金屬溫度計(jì)的理想替代產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于各類工礦企業(yè)，大專院校，科研院所。

溫度數(shù)我們?nèi)粘Ｉa(chǎn)和生活中實(shí)時(shí)在接觸到的物理量，但是它是看不到的，僅憑感覺只能感覺到大概的溫度值，傳統(tǒng)的指針式的溫度計(jì)雖然能指示溫度，但是精度低，使用不夠方便，顯示不夠直觀，數(shù)字溫度計(jì)的出現(xiàn)可以讓人們直觀的了解自己想知道的溫度到底是多少度。

數(shù)字溫度計(jì)采用溫度敏感元件也就是溫度傳感器（如鉑電阻，熱電偶，半導(dǎo)體，熱敏電阻等），將溫度的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的變化，如電壓和電流的變化，溫度變化和電信號(hào)的變化有一定的關(guān)系，如線性關(guān)系，一定的曲線關(guān)系等，這個(gè)電信號(hào)可以使用模數(shù)轉(zhuǎn)換的電路即AD轉(zhuǎn)換電路將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)再送給處理單元，如單片機(jī)或者PC機(jī)等，處理單元經(jīng)過內(nèi)部的軟件計(jì)算將這個(gè)數(shù)字信號(hào)和溫度聯(lián)系起來，成為可以顯示出來的溫度數(shù)值，如25.0攝氏度，然后通過顯示單元，如LED，LCD或者電腦屏幕等顯示出來給人觀察。這樣就完成了數(shù)字溫度計(jì)的基本測(cè)溫功能。

數(shù)字溫度計(jì)根據(jù)使用的傳感器的不同，AD轉(zhuǎn)換電路，及處理單元的不同，它的精度，穩(wěn)定性，測(cè)溫范圍等都有區(qū)別，這就要根據(jù)實(shí)際情況選擇符合規(guī)格的數(shù)字溫度計(jì)。

數(shù)字溫度計(jì)有手持式，盤裝式，及醫(yī)用的小體積的等等。

2、數(shù)字溫度計(jì)檢定要求

2.1環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)

環(huán)境溫度要維持在20℃左右，環(huán)境溫差要保證在5℃左右，相對(duì)濕度控制在（45-75）%以內(nèi)。若檢定設(shè)備在工作時(shí)已對(duì)穩(wěn)定的應(yīng)用環(huán)境提出了較高的要求，就需要完全根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求去實(shí)行。

2.2供電標(biāo)準(zhǔn)

就交流配電的溫度計(jì)來說，電源電壓通常不大于額定限值的±1%。針對(duì)電池配電工作的溫度計(jì)，在進(jìn)行檢定時(shí)，必須確保其可以處于一個(gè)相對(duì)比較規(guī)范的工作范圍之中。

3、數(shù)字溫度計(jì)檢定方式

3.1外觀檢測(cè)

溫度計(jì)的外部結(jié)構(gòu)一定要滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，而且，其一定要具有很好的工作性能及質(zhì)量，溫度計(jì)全部外露的位置必須緊密連接起來，并且不得產(chǎn)生損壞亦或者其他方面的缺陷。數(shù)字指示板在工作時(shí)，必須確?？梢哉Ｗx書，當(dāng)溫度計(jì)傾斜后，內(nèi)部不能出現(xiàn)零件松散的聲音，溫度計(jì)的所有開關(guān)及按鈕處于某個(gè)狀態(tài)下，其要求可以對(duì)某個(gè)功能有很好的調(diào)節(jié)作用，而且調(diào)節(jié)的面積也應(yīng)當(dāng)是明確的，溫度計(jì)所呈現(xiàn)的測(cè)值要清楚可見，并且不得產(chǎn)生極嚴(yán)重的質(zhì)量問題，顯示數(shù)值必須精準(zhǔn)。

3.2基本偏差

1）確定檢定部位。針對(duì)第一次檢定的數(shù)字溫度計(jì)，溫度計(jì)的頂點(diǎn)一般要確保測(cè)程超過5點(diǎn)（也能夠按照客戶需要增多檢定部位，但檢定位置要選取在主分度線上和整十點(diǎn)與整百點(diǎn)之上）。此外，數(shù)字溫度計(jì)于后期檢定和應(yīng)用中檢定時(shí)，檢定位置要均勻布局在整十點(diǎn)和整百點(diǎn)位置，若測(cè)程在50℃以內(nèi)時(shí)，一般測(cè)程必須確保有3點(diǎn)，檢定部位要重點(diǎn)限定與檢測(cè)范圍的上下限位置，其余檢定點(diǎn)也應(yīng)當(dāng)是均衡的整十點(diǎn)與整百點(diǎn)。2）預(yù)熱與調(diào)節(jié)。交流電配電溫度計(jì)在進(jìn)行檢定以前必須先對(duì)其開展預(yù)熱處置，預(yù)熱時(shí)間最少15min，對(duì)具備外部調(diào)零與調(diào)滿度的數(shù)字溫度計(jì)，能夠在預(yù)熱以后對(duì)其展開更為細(xì)致的處置，在檢定過程不得重新處理與調(diào)節(jié)溫度計(jì)的零位及滿度值。3）檢定時(shí)采取比較法處理，把數(shù)字溫度計(jì)的溫度傳感儀插進(jìn)恒溫槽內(nèi)和規(guī)定溫度計(jì)示值加以比較。在選擇與檢定溫度計(jì)的恒溫槽時(shí)，恒定溫度與測(cè)定點(diǎn)間存在的溫差必須保證在士0.2℃以內(nèi)。4）在用規(guī)范的水銀溫度計(jì)用作檢定的設(shè)備時(shí)，甸個(gè)溫度計(jì)在應(yīng)用以后均需零位的改變狀況進(jìn)行觀察，若在該過程看到測(cè)量的零點(diǎn)位置產(chǎn)生明顯的變化后，就必須立即采取規(guī)范的計(jì)算公式展開計(jì)量。

3.3波動(dòng)

該環(huán)節(jié)需合理調(diào)節(jié)恒溫槽的溫度，如此方可更好確保其溫度值始終處于溫度計(jì)測(cè)程的8成以內(nèi)，在10min以內(nèi)甸隔1min獲取一次溫度計(jì)上呈現(xiàn)的測(cè)值。然后再計(jì)算其波動(dòng)的大小，該過程還應(yīng)當(dāng)以溫度計(jì)呈現(xiàn)測(cè)值的1/2作為溫度計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的波動(dòng)量，溫度計(jì)體現(xiàn)的測(cè)值1/2需要在其分辨力值以內(nèi)，對(duì)于一此分辨力值很高的溫度計(jì)來說，波動(dòng)量必須處于兩個(gè)分辨力值以內(nèi)。波動(dòng)梁重點(diǎn)基于波動(dòng)偏離的中職高低來對(duì)其展開判斷。

3.4絕緣電阻

當(dāng)環(huán)境溫度滿足（15-35）℃以后，相對(duì)濕度符合（45-75）%后，溫度計(jì)中電源、輸人/輸出裝置等環(huán)節(jié)的絕緣電阻必須保證在20MΩ之上。溫度計(jì)的電源按鈕需處于接通部位，對(duì)甸個(gè)線路端部的開關(guān)進(jìn)行恰當(dāng)處理，針對(duì)供應(yīng)電壓達(dá)到50V-500V范圍以內(nèi)的溫度計(jì)，必須在該環(huán)節(jié)采用額定直流電壓值為500V的絕緣電I沮器，在應(yīng)用時(shí)也要嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，在檢測(cè)時(shí)也要確保其狀態(tài)穩(wěn)定5秒以后方可對(duì)絕緣電阻數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)讀取。

3.5絕緣性能

在環(huán)境溫度滿足（15-35）℃，相對(duì)濕度符合（45-75）%的狀態(tài)下，溫度計(jì)中電源、輸人及輸出、外殼之間加人標(biāo)準(zhǔn)的頻率50赫茲的測(cè)試電壓，維持1分鐘應(yīng)不產(chǎn)生擊穿與飛弧情況。溫度計(jì)電源按鈕處在接通部位，將甸個(gè)線路自身端鈕短路，根據(jù)以上規(guī)定的位置，在耐電壓測(cè)試儀巨展開檢測(cè)，在檢測(cè)過程，測(cè)試電壓要從零開始上調(diào)，在（5-10）秒內(nèi)平滑均勻的提高到測(cè)試電壓規(guī)定值，但誤差不能超過10%。

結(jié)語

總之，在長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐以后充分的顯示，該種用來檢查數(shù)字溫度計(jì)的途徑是能夠完全符合檢定工作的相關(guān)需求的。所以，其也能夠在具體工作中獲得廣泛使用。

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（作者單位：天津市電子儀表實(shí)驗(yàn)所）