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如何校准工业分析仪的温度传感器?
2025-05-13 15:07:25
一、校准方法选择
1. 比较法校准
将待校准传感器与精度更高的标准传感器(如二等铂电阻)置于相同恒温环境,对比两者读数差异。
适用场景:工业现场快速校准,精度要求中等(±0.1℃以内)。
2. 定点法校准
利用物质相变点(如水三相点0.01℃、锡凝固点231.928℃)作为固定温度基准,通过标准参考温度计对比读数。
适用场景:实验室高精度校准(±0.0001℃)。
3. 黑体炉校准
使用高温黑体炉作为辐射源,通过光学高温计确定标准温度,对比传感器输出值并进行发射率修正。
适用场景:高温测量(>300℃),如测硫仪高温炉热电偶校准。
二、校准流程
1. 校准前准备
设备检查:确认传感器无机械损伤、接线正常,高温炉气密性良好。
环境控制:保持校准区域温度波动<±0.5℃/h,湿度<60%。
标准器选择:采用精度高于待校传感器1-3级的参考设备(如二等铂电阻)。
2. 校准操作
以比较法为例:
将传感器与标准器固定于恒温槽同一位置,升温至目标温度(如测硫仪常用1150℃)。
温度稳定后,记录标准器读数(T₀)与传感器输出(T₁);
计算偏差ΔT = T₁ - T₀,若ΔT超出允许误差(如±5℃),需调整传感器补偿参数。
重复测试3-5个温度点(建议覆盖仪器常用温度范围)。
3. 高温设备校准扩展
针对测硫仪等高温传感器。
校准前需预热高温炉至目标温度并保持30分钟。
使用红外测温仪验证炉内温度分布均匀性,温差应<±10℃。
修正热电偶冷端温度补偿参数(若存在)。
三、校准后验证与维护
误差验证
低温段(<300℃)允许偏差±2℃。
高温段(≥300℃)允许偏差±0.5%量程。
按GB/T 214标准要求,校准后重复性误差应满足。
周期维护
每日校准前检查传感器接线端子氧化情况。
每月清理热电偶表面积碳,更换破损保护套管。
每季度委托第三方机构进行溯源校准。
四、注意事项
安全防护:高温校准需穿戴隔热手套,避免直接接触加热元件。
数据记录:校准后需保存原始数据,包括环境温湿度、标准器证书编号等。
异常处理:若校准偏差持续超限,需检查传感器老化或电路板故障。