如何对快速温变(湿热)试验箱进行校准?

一、校准前的准备工作

1. 确定校准环境

• 校准应在稳定的环境条件下进行，一般要求环境温度在 15℃ - 35℃之间，相对湿度不大于 85% RH。同时，应避免周围有强烈的电磁干扰和振动源。

• 确保校准场地有足够的空间，便于放置标准计量器具和试验箱，以及操作人员进行操作。

2. 准备标准计量器具

• 温度校准：通常使用精密温度传感器，如铂电阻温度计或热电偶。这些传感器应具有较高的精度和稳定性，其测量范围应覆盖试验箱的工作温度范围。

• 湿度校准：采用精密湿度传感器，如干湿球温度计或电子湿度计。同样，其测量范围应满足试验箱的湿度工作范围，并且具有良好的精度和可靠性。

• 数据采集设备：用于记录标准计量器具和试验箱的测量数据，可以是数据记录仪或计算机配合数据采集卡。确保数据采集设备的精度和分辨率满足校准要求。

3. 检查试验箱状态

• 在进行校准之前，应对试验箱进行检查。检查试验箱的外观是否有损坏，各部件是否连接牢固。确保试验箱的门密封良好，无漏气现象。

• 检查试验箱的控制系统是否正常工作，温度和湿度的设定、显示和控制是否准确。对试验箱进行预热，使其达到稳定的工作状态。

二、温度校准步骤

1. 布点原则

• 根据试验箱的工作空间大小，合理布置温度传感器的测量点。一般来说，在试验箱的工作空间内均匀选取多个测量点，包括中心点、上下左右四个角点以及四个侧面的中心点等。

• 对于较大尺寸的试验箱，可以适当增加测量点的数量，以确保温度测量的准确性和代表性。

2. 连接温度传感器

• 将标准温度传感器和被校准试验箱自带的温度传感器分别放置在选定的测量点上。确保传感器与测量点接触良好，避免传感器受到外界因素的影响。

• 使用合适的导线将标准温度传感器连接到数据采集设备上，以便实时记录温度数据。

3. 设定试验条件

• 根据试验箱的使用要求和校准规范，设定不同的温度点和升降温速率。例如，可以选择几个常用的温度点，如 -40℃、0℃、25℃、60℃、100℃等，并设置一定的升降温速率，如 5℃/min、10℃/min 等。

• 启动试验箱，使其按照设定的条件进行温度变化。

4. 数据采集与记录

• 在试验箱运行过程中，通过数据采集设备同时记录标准温度传感器和试验箱自带温度传感器的测量数据。记录的时间间隔应根据校准要求和试验箱的温度变化速度确定，一般为 1 - 5 分钟。

• 确保数据采集的准确性和完整性，避免数据丢失或记录错误。

5. 数据分析与处理

• 对采集到的温度数据进行分析和处理。计算每个测量点在不同温度下的温度偏差，即试验箱自带温度传感器的测量值与标准温度传感器的测量值之差。

• 根据校准规范的要求，判断温度偏差是否在允许的范围内。如果偏差超出允许范围，需要对试验箱的温度控制系统进行调整或维修。

三、湿度校准步骤

1. 布点原则

• 湿度测量点的布置可以与温度测量点相同，或者根据实际情况进行适当调整。确保湿度传感器能够准确测量试验箱工作空间内不同位置的湿度。

2. 连接湿度传感器

• 将标准湿度传感器和被校准试验箱自带的湿度传感器分别放置在选定的测量点上。确保传感器与测量环境充分接触，避免受到外界因素的影响。

• 连接标准湿度传感器到数据采集设备上，以便记录湿度数据。

3. 设定试验条件

• 设置不同的湿度点，如 30% RH、50% RH、70% RH、90% RH 等。同时，可以根据需要设置一定的温度条件，以模拟实际使用环境。

• 启动试验箱，使其达到设定的湿度和温度条件。

4. 数据采集与记录

• 在试验箱运行过程中，记录标准湿度传感器和试验箱自带湿度传感器的测量数据。记录时间间隔与温度校准时类似，根据校准要求和湿度变化速度确定。

5. 数据分析与处理

• 计算每个测量点在不同湿度下的湿度偏差，即试验箱自带湿度传感器的测量值与标准湿度传感器的测量值之差。

• 判断湿度偏差是否在允许的范围内。如果偏差超出允许范围，需要对试验箱的湿度控制系统进行调整或维修。

四、校准结果的判定与处理

1. 判定标准

• 根据相关的校准规范和标准，确定温度和湿度的允许偏差范围。一般来说，温度的允许偏差范围在 ±1℃ - ±3℃之间，湿度的允许偏差范围在 ±3% RH - ±5% RH 之间。

• 如果校准结果在允许偏差范围内，则认为试验箱的温度和湿度测量结果准确可靠，可以继续使用。如果偏差超出允许范围，则需要对试验箱进行调整或维修。

2. 调整与维修

• 如果温度偏差超出允许范围，可以通过调整试验箱的温度控制系统参数，如 PID 控制参数、加热功率、制冷功率等，来提高温度控制的精度。如果调整后仍无法满足要求，则可能需要检查温度传感器、加热元件、制冷系统等部件是否存在故障，并进行维修或更换。

• 对于湿度偏差超出允许范围的情况，可以检查湿度传感器、加湿系统、除湿系统等部件是否正常工作。调整加湿量、除湿量或更换湿度传感器等方法来提高湿度控制的精度。

3. 校准报告

• 在完成校准工作后，应编制校准报告。校准报告应包括校准的依据、标准计量器具的信息、试验箱的型号和规格、校准的环境条件、测量点的布置、校准的步骤和数据、校准结果的判定以及调整和维修情况等内容。

• 校准报告应由校准人员签字，并加盖校准单位的公章，作为试验箱校准的有效凭证。

通过以上步骤，可以对快速温变（湿热）试验箱进行准确的校准，确保其温度和湿度测量结果的准确性和可靠性，为产品的质量检测和研发提供有力的支持。