水浴鍋工作原理流程
(1) 加熱階段
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電能轉(zhuǎn)化為熱能:通電后,加熱元件開始加熱水槽中的水。
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熱量傳遞:水通過熱對流(自然或強制循環(huán))將熱量傳遞給浸入其中的樣品容器(如試管、燒杯)。
(2) 溫度控制與恒溫維持
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溫度檢測:傳感器實時監(jiān)測水溫,并將信號反饋至控制器。
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PID調(diào)節(jié)(比例-積分-微分控制):
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控制器比較實際溫度與設(shè)定溫度,通過調(diào)節(jié)加熱元件的功率(如間歇通電或調(diào)壓)減少溫差。
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例如,當溫度低于設(shè)定值時,持續(xù)加熱;接近設(shè)定值時,降低加熱功率以避免超調(diào)。
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均勻性保障:循環(huán)水泵推動水流,減少局部溫度差異(尤其在大型水浴鍋中)。
(3) 安全保護機制
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超溫保護:雙保險設(shè)計,**溫控開關(guān)在溫度異常升高時切斷電源。
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缺水報警:水位傳感器檢測水量,防止干燒損壞設(shè)備。
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廉金屬熱電偶校準步驟
1.設(shè)備準備與退火處理
1.將標準熱電偶與被校廉金屬熱電偶(如K型)捆扎置于管式爐均溫區(qū),測量端間距≤10mm。
2.進行退火處理:在最高使用溫度(如600℃)恒溫2小時后,以≤100℃/h速率冷卻至室溫。
2.校準點測試
1.選取校準點:量程下限(0℃)、中間點(300℃)、上限(600℃)。
2.從低溫至高溫逐點升溫,每個溫度點穩(wěn)定后(波動≤±1℃),同步讀取標準熱電偶與被校熱電偶電勢值。
3.按分度表換算溫度值,計算誤差ΔT=被校值-標準值(允許誤差參考IEC 60584,如±2.5℃或±0.75%t)。
3.回程誤差測試
1.從上限溫度以≤50℃/h速率降溫,在相同校準點記錄數(shù)據(jù)。
2.計算升/降溫過程中同一溫度點的比較大偏差(應(yīng)≤允許誤差的50%)。
4.穩(wěn)定性驗證
1.在中間校準點(300℃)連續(xù)恒溫4小時,每小時記錄1次電勢值。
2.比較大漂移量應(yīng)≤±1℃(工業(yè)級熱電偶典型指標)。
5.冷端補償校準
1.斷開爐體,將熱電偶參考端置于0℃冰點器內(nèi)。
2.測量常溫端補償誤差,修正采集系統(tǒng)冷端補償參數(shù)(誤差≤±0.5℃)。
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溫濕度計的濕度發(fā)生器法
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校準前準備
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選擇濕度發(fā)生器:根據(jù)校準需求,選擇合適的濕度發(fā)生器,如雙壓法濕度發(fā)生器、雙溫法濕度發(fā)生器或分流法濕度發(fā)生器等。
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連接設(shè)備:將濕度發(fā)生器與被校準的溫濕度計正確連接,確保氣路或電路連接正常。
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準備測量儀器:配備高精度的溫度測量儀器和壓力測量儀器,用于測量濕度發(fā)生器產(chǎn)生的溫濕度和壓力參數(shù)。
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校準步驟
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設(shè)定參數(shù):根據(jù)被校溫濕度計的測量范圍和校準要求,在濕度發(fā)生器上設(shè)定不同的溫濕度值。
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產(chǎn)生標準濕度:啟動濕度發(fā)生器,使其產(chǎn)生穩(wěn)定的標準濕度環(huán)境。
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校準測量:將被校溫濕度計放入濕度發(fā)生器產(chǎn)生的標準濕度環(huán)境中,待示數(shù)穩(wěn)定后,記錄被校溫濕度計的溫濕度示數(shù),并與濕度發(fā)生器設(shè)定的標準值進行比較,計算誤差
數(shù)字溫度計校準前準備
1. 標準器及配套設(shè)備
1.標準溫度源:選用恒溫槽或干井爐,溫度波動度≤±0.1℃,均勻性≤±0.2℃,確保溫場穩(wěn)定。
2.主標準器:配備二等標準鉑電阻溫度計或高精度數(shù)字溫度計(最大允許誤差≤±0.05℃),用于溯源及實時監(jiān)測標準溫度源實際值。
3.數(shù)據(jù)采集設(shè)備:使用多通道高精度測溫儀(分辨率0.01℃,誤差≤±0.1℃)同步記錄被校數(shù)字溫度計與標準器數(shù)據(jù),校準軟件需支持自動生成誤差曲線。
4.輔助工具:絕緣耐高溫探頭夾具、恒溫槽專業(yè)支架、防靜電鑷子。
2. 環(huán)境條件
1.實驗室溫度穩(wěn)定在(23±3)℃,相對濕度≤65%,避免陽光直射或空調(diào)氣流干擾溫場均勻性。
2.校準區(qū)域需遠離強電磁干擾源,工作臺接地良好,確保信號穩(wěn)定。
3.恒溫槽提前1小時預(yù)熱至校準點附近,減少溫度梯度對探頭的影響。
3. 被校儀器檢查
1.外觀與硬件檢查:外殼無破損,探頭無彎曲或絕緣層老化,顯示屏無斷碼,按鍵功能正常。
2.傳感器狀態(tài):開機后自檢無報錯,探頭響應(yīng)時間≤5秒(參考規(guī)格書),低溫段無凝露。
3.功能驗證:在室溫及恒溫槽中測試自動關(guān)機、高低限報警、數(shù)據(jù)存儲/導出功能是否正常。
4.校準模式設(shè)置:禁用自動量程切換,鎖定采樣速率,恢復(fù)出廠設(shè)置以排除用戶參數(shù)干擾。
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工作用輻射溫度計**結(jié)構(gòu)與工作流程
(1) 光學系統(tǒng)
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紅外透鏡/反射鏡:聚焦目標物體發(fā)出的紅外輻射至探測器。透鏡材料需透紅外光(如鍺、硒化鋅),避免普通玻璃對紅外線的吸收。
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視場角與距離系數(shù)(D:S):決定測量區(qū)域大小,例如D:S=12:1表示在12cm距離下測量1cm直徑區(qū)域。
(2) 探測器
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熱電堆(Thermopile):利用溫差電效應(yīng)將紅外輻射轉(zhuǎn)換為電壓信號,無需制冷,成本低(常用類型)。
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光電導型探測器(如InGaAs、HgCdTe):對特定波長敏感,需制冷以提高靈敏度,用于高精度場合。
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熱釋電探測器:響應(yīng)速度快,適合動態(tài)測溫。
(3) 信號處理與溫度計算
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信號放大與濾波:探測器輸出的微弱電信號經(jīng)放大和濾波(抑制環(huán)境干擾)。
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發(fā)射率(ε)校正:實際物體非理想黑體(ε<1),需根據(jù)材料設(shè)置發(fā)射率(如拋光金屬ε≈0.1,氧化金屬ε≈0.8,人體皮膚ε≈0.98)。
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溫度反演算法:通過斯特藩-玻爾茲曼公式或分波長亮度法計算溫度值。
(4) 顯示與輸出
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溫度顯示:LCD屏幕直接顯示溫度值(℃/℉可切換)。
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數(shù)據(jù)接口:RS-232、USB或無線傳輸至計算機或PLC系統(tǒng)。
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數(shù)字式溫濕度計基本組成與**元件
數(shù)字式溫濕度計通常包含以下模塊:
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溫濕度傳感器:
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溫度傳感器:熱敏電阻(NTC/PTC)、半導體數(shù)字傳感器(如DS18B20)、熱電偶(高溫場景)。
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濕度傳感器:電容式高分子薄膜傳感器(如Honeywell HIH系列)、電阻式濕敏電阻(較少使用)。
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信號調(diào)理電路:放大、濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)。
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微控制器(MCU):數(shù)據(jù)校準、計算、邏輯控制。
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顯示屏:LCD/LED顯示溫濕度數(shù)值(如0.1℃/1%RH分辨率)。
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電源管理:紐扣電池或鋰電池供電,支持低功耗模式。
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附加功能:數(shù)據(jù)存儲、藍牙/Wi-Fi傳輸、超限報警等。