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高精度数字温度计

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高精度数字温度计相关的论坛

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    实验室想买一高精度电子温度计大致要求是精度为正负0.1摄氏度,量程为-20到200摄氏度,分辨率为0.1摄氏度,主要用来测量普通气体和液体。其他要求就是功能尽可能简单(尽量便宜),只需要温度测量显示,不需要打印等等。如有大虾知道相关信息的,烦请告知,不胜感激!

  • 气象专用高精度数字压力计

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  • 气象专用高精度数字压力计

    气象专用高精度数字压力计

    [font=&][color=#333333]高精度压力数字压力计以其量程的灵活匹配,最大限度满足客户需求。此设备标配为单通道单模块,还可以选装大气压参考模块以模拟表压和绝压。可根据用户具体需求定制。这个特点使LPG2500特别适合用于需要对不同量程的压力装置进行数据比对的场合。[/color][/font][font=&][color=#333333]应用领域:实验室,工业现场等[/color][/font][font=&][color=#333333]LPG2500高精度数字压力计可测量当前压力。精确定度可达到:0.01%,解决现场测量标准,比如:实验室测量当前大气压力,达到高精度要求。解决风洞微压测量和高压风洞测量。[/color][/font][font=&][color=#333333]产品特点[/color][/font][font=&][color=#333333]. 精确度最高达到:0.01%FS[/color][/font][font=&][color=#333333]. 支持多通道[/color][/font][font=&][color=#333333]. 人性化智能设计[/color][/font][font=&][color=#333333]. 支持外部通讯[/color][/font][font=&][color=#333333]. 可用于差压表测试等[/color][/font][font=&][color=#333333]. 多精度可选择:0.01%、0.02%、0.05%[/color][/font][font=&][color=#333333]. 工作最大压力范围可订制[/color][/font][font=&][color=#333333]应用客户:理化研究所、中国物理所等。[/color][/font][font=&][color=#333333]服务理念:系统软件终身免费服务;[/color][/font][font=&][color=#333333]定期进行用户回访;[/color][/font][font=&][color=#333333]免费系统使用培训[/color][/font][font=&][color=#333333]提供7X24小时服务,服务热线:13520277456[/color][/font][font=&][color=#333333]选购配件[/color][/font][font=&][color=#333333]l 工业级仪表箱:[/color][/font][font=&][color=#333333]工业级仪表箱用于 LPG2500的运输,也可作为LPG2500空运容器。箱子由高强度抗冲击材料做成,外观为黑色,包含一个把手和一个伸缩拉杆;箱体内部专门根据LPG2500定制的高密度EVC泡沫,并且箱体内具有设备备件的储存空间。仪表箱体结实的特性和在恶劣环境的对设备的保护,非常适合成为LPG2500运输的保护箱体。[img=,520,520]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/05/202205261433047774_606_5627570_3.jpg!w520x520.jpg[/img][img=,520,520]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/05/202205261433047676_8628_5627570_3.jpg!w520x520.jpg[/img][img=,520,520]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/05/202205261433046017_1593_5627570_3.jpg!w520x520.jpg[/img][/color][/font][font=&][color=#333333]l 校准证书[/color][/font][font=&][color=#333333]每台LPG2500出厂时可溯源至计量院,可代送国家计量单位出具证书。[/color][/font]

  • 【求购】求购高精度点温度计

    [color=#DC143C]求购数显点温度计,双通道以上,精度0.0001或0.001,直径3mm左右,套管越短越好,温度范围0-100摄氏度。物美价廉。请帮忙提供一个品牌(除fluke、cole),谢谢。 [/color]

  • LPG2500高精度数字压力计技术参数

    [b][font=宋体]概述:[/font][/b][font=宋体] [/font][font=宋体]高精度数字压力计可测量当前压力。精确定度可达到:0.01%,解决现场测量标准,比如:实验室测量当前大气压力,达到高精度要求。解决风洞微压测量和高压风洞测量。其量程的灵活匹配,最大限度满足客户需求。此设备标配为单通道单模块,还可以选装大气压参考模块以模拟表压和绝压。[/font][font=宋体]可根据用户具体需求定制。这个特点使LPG2500特别适合用于需要对不同量程的压力装置进行数据比对的场合。[/font][b][font=宋体]技术参数:[/font][/b][font=宋体]1) [/font][font=宋体]精确度 : 0.01%、0.02%、0.05%可选;[/font][font=宋体]2) [/font][font=宋体]量程范围:-0.1~40MPa;[/font][b][font=宋体]3) [/font][/b][font=宋体]泄露:密封0泄露;[/font][font=宋体]4) [/font][font=宋体]系统供电:220VAC,1A; [/font][font=宋体]5) [/font][font=宋体]压力接口:7/16-20内螺纹接口;[/font][font=宋体]6) [/font][font=宋体]支持多通道:最多4通道;[/font][font=宋体]7) [/font][font=宋体]重量:约3kG;[/font][font=宋体]8) [/font][font=宋体]支持绝压及表压,可用于差压表测试等;[/font][font=宋体]9) [/font][font=宋体]选装大气参考:支持模拟;[/font][font=宋体]10) [/font][font=宋体]工作环境:15~55℃,5…95%RH;[/font][font=宋体]11) [/font][font=宋体]时尚外观:7寸大显示屏触摸操作;[/font][font=宋体]12) [/font][font=宋体]控制:触摸屏操作;[/font][font=宋体]13) [/font][font=宋体]可远程通讯操作,支持:RS232与RS48[/font][font=宋体]5[/font][font=宋体]。[/font][font=宋体] [/font]

  • 出售Fluke8845A 6.5 位高精度数字万用表

    欧诺谊仪器有限公司(东莞)联系人:肖菲 135-6081-3766公司地址:东莞市塘厦镇宏业北路148号升联创展大厦508公司网址: http://www.ony5117.com提示:如果您找不到联系方式,请在浏览器上搜索:出售Fluke 8845A 6.5 位高精度数字万用表产品名称:6.5 位高精度数字万用表产品型号:8845A厂商名称:Fluke(福禄克)产品属性:主机商品描述:精密多功能仪器适于台式或系统应用。6.5 位数字分辨力 Vdc 准确度达 0.0024% 双参数显示 100 uA至100 mA量程,100 pA分辨力 宽范围欧姆量程,10 Ω至1 GΩ; 精密多功能仪器适于台式或系统应用 6.5 位数字分辨力 Vdc 准确度达 0.0024% 双参数显示 100 uA至100 mA量程,100 pA分辨力宽范围欧姆量程,10 Ω至1 GΩ; 10 uΩ分辨力 2x4 四线电阻测量技术测量频率和周期 8846A可以测量电容和温度驱动U盘存储器 Fluke 45和Agilent 34401A仿真图形显示 Trendplot?趋势图显示,统计功能,直方图显示 CAT I 1000 V, CAT II 601 V 8845A和8846A六位半精密数字表的准确度和多功能可以满足工作台或系统应用的各种测量需要。这些仪器不仅准确度高、功能多,使用时还非常方便。这些数字多用表可以实现你对一台数字表预期的所有功能,包括电压、电流和电阻。Vdc 准确度达0.0024%,有10A电流量程,宽范围的电阻量程,为你提供了无可比拟的优良性能组合。可以测量频率和周期。8846A还可以测量电容和温度。计数器、电容表和温度计都已包含在仪器内。图形显示功能进一步扩展了仪器的功能:屏幕图形显示实现了无纸记录仪功能,统计分析能力和直方图显示…这些功能在其他数字表中都是找不到的。 当然,这些仪表也非常可靠耐用,具有福禄克仪器共有的优点。为你提供了无可比拟的优良性能组合,适合于各种各样的应用,包括生产测试,研究开发以及维修等应用。产品规格技术指标显示 真空荧光点阵分辨力 6位半V DC 量程: 100 mV 至 1000Vzui高分辨力: 100 nV准确度: 8845A: 0.0035 + 0.00058846A: 0.0024 + 0.0005V AC 量程: 8845A: 100 mV 至 750 V8846A: 100 mV 至 1000 Vzui高分辨力: 100 nV准确度: 8845A: 0.06 + 0.038846A: 0.06 + 0.03频率: 3 Hz 至 300 KHz电阻 2x4 四线: 有量程: 8845A: 100 Ω 至 100 MΩ8846A: 10 Ω 至 1 GΩzui高分辨力: 8845A: 100 μΩ8846A: 10 μΩ准确度: 8845A: 0.010 + 0.0018846A: 0.010 + 0.001A DC 量程: 100 μA 至 10 Azui高分辨力: 100 pA准确度: 0.050 + 0.005A AC 量程: 8845A: 10 mA 至 10 A8846A: 100 μA 至 10 Azui高分辨力: 8845A: 10 nA8846A: 100 pA准确度: 0.10 + 0.04频率: 3 Hz 至 10 kHz频率/周期 量程: 8845A: 3 Hz 至 300 kHz8846A: 3 Hz 至 1 MHzzui高分辨力: 1 μHz准确度: 0.01%导通/二极管测试 有电容 量程: 8846A: 1 nF 至 0.05 Fzui高分辨力: 8846A: 1 pf准确度: 8846A: 1 %温度 类型: 8846A: 铂电阻量程: 8846A: -200 °C 至 +600 °Czui高分辨力: 8846A: 0.01 °C准确度: 8846A: 0.06 °C数学功能 校零,zui大值/zui小值,平均值,标准差dB/dBm: 有高级功能 统计/直方图 有趋势图: 有限值测试 有输入输出 U盘存储器: 8846A: U盘存储器接口实时时钟: 8846A: 有接口: RS 232, IEE-488.2, 以太网, USB (用适配器选件)程序语言/模式 8846A: SCPI (IEEE-488.2), Agilent 34401A, Fluke 45一般技术参数重量 3.6 kg (8.0 lbs)尺寸 88 mm x 217 mm x 297 mm (3.46 in x 8.56 in x 11.7 in)安全 符合 IEC 61010-1 2000-1, ANSI/ISA-S82.01-1994, CAN/CSA-C22.2 No. 1010.1-92 CAT I 1000 V, CAT II 600 V保修期:半年至一年备注:本公司专业经营各类二手进口仪器(销售、租赁业务),成色新,价格低,技术先进、质量可靠、性能稳定的优良产品。长期承接销售、租赁、维修、回收二手高档仪器, 包括Agilent、HP、Anritsu、Advantest、R/S、/MARCONI等世界知名品牌的具备丰富的经验和库存!价格优惠,售后保修服务非常好。高价收购二手仪器仪表。(本公司大量供应二手进口仪器:如网络分析仪,频谱分析仪,音频分析仪器,电子负载,高频信号源,无线电综合测试仪等高频仪器!! )销售热线13532396330, 凡本公司所销售的产品可享受3个月~1年保修期,欢迎来电!上门看货!您的满意是我们的追求!欧诺谊仪器有限公司(东莞)联系人:肖菲 135-6081-3766公司地址:东莞市塘厦镇宏业北路148号升联创展大厦508公司网址: http://www.ony5117.com提示:如果您找不到联系方式,请在浏览器上搜索:出售Fluke 8845A 6.5 位高精度数字万用表产品名称:6.5 位高精度数字万用表产品型号:8845A厂商名称:Fluke(福禄克)产品属性:主机商品描述:精密多功能仪器适于台式或系统应用。6.5 位数字分辨力 Vdc 准确度达 0.0024% 双参数显示 100 uA至100 mA量程,100 pA分辨力 宽范围欧姆量程,10 Ω至1 GΩ; 精密多功能仪器适于台式或系统应用 6.5 位数字分辨力 Vdc 准确度达 0.0024% 双参数显示 100 uA至100 mA量程,100 pA分辨力宽范围欧姆量程,10 Ω至1 GΩ; 10 uΩ分辨力 2x4 四线电阻测量技术测量频率和周期 8846A可以测量电容和温度驱动U盘存储器 Fluke 45和Agilent 34401A仿真图形显示 Trendplot?趋势图显示,统计功能,直方图显示 CAT I 1000 V, CAT II 601 V 8845A和8846A六位半精密数字表的准确度和多功能可以满足工作台或系统应用的各种测量需要。这些仪器不仅准确度高、功能多,使用时还非常方便。这些数字多用表可以实现你对一台数字表预期的所有功能,包括电压、电流和电阻。Vdc 准确度达0.0024%,有10A电流量程,宽范围的电阻量程,为你提供了无可比拟的优良性能组合。可以测量频率和周期。8846A还可以测量电容和温度。计数器、电容表和温度计都已包含在仪器内。图形显示功能进一步扩展了仪器的功能:屏幕图形显示实现了无纸记录仪功能,统计分析能力和直方图显示…这些功能在其他数字表中都是找不到的。 当然,这些仪表也非常可靠耐用,具有福禄克仪器共有的优点。为你提供了无可比拟的优良性能组合,适合于各种各样的应用,包括生产测试,研究开发以及维修等应用。产品规格技术指标显示 真空荧光点阵分辨力 6位半V DC 量程: 100 mV 至 1000Vzui高分辨力: 100 nV准确度: 8845A: 0.0035 + 0.00058846A: 0.0024 + 0.0005V AC 量程: 8845A: 100 mV 至 750 V8846A: 100 mV 至 1000 Vzui高分辨力: 100 nV准确度: 8845A: 0.06 + 0.038846A: 0.06 + 0.03频率: 3 Hz 至 300 KHz电阻 2x4 四线: 有量程: 8845A: 100 Ω 至 100 MΩ8846A: 10 Ω 至 1 GΩzui高分辨力: 8845A: 100 μΩ8846A: 10 μΩ准确度: 8845A: 0.010 + 0.0018846A: 0.010 + 0.001A DC 量程: 100 μA 至 10 Azui高分辨力: 100 pA准确度: 0.050 + 0.005A AC 量程: 8845A: 10 mA 至 10 A8846A: 100 μA 至 10 Azui高分辨力: 8845A: 10 nA8846A: 100 pA准确度: 0.10 + 0.04频率: 3 Hz 至 10 kHz频率/周期 量程: 8845A: 3 Hz 至 300 kHz8846A: 3 Hz 至 1 MHzzui高分辨力: 1 μHz准确度: 0.01%导通/二极管测试 有电容 量程: 8846A: 1 nF 至 0.05 Fzui高分辨力: 8846A: 1 pf准确度: 8846A: 1 %温度 类型: 8846A: 铂电阻量程: 8846A: -200 °C 至 +600 °Czui高分辨力: 8846A: 0.01 °C准确度: 8846A: 0.06 °C数学功能 校零,zui大值/zui小值,平均值,标准差dB/dBm: 有高级功能 统计/直方图 有趋势图: 有限值测试 有输入输出 U盘存储器: 8846A: U盘存储器接口实时时钟: 8846A: 有接口: RS 232, IEE-488.2, 以太网, USB (用适配器选件)程序语言/模式 8846A: SCPI (IEEE-488.2), Agilent 34401A, Fluke 45一般技术参数重量 3.6 kg (8.0 lbs)尺寸 88 mm x 217 mm x 297 mm (3.46 in x 8.56 in x 11.7 in)安全 符合 IEC 61010-1 2000-1, ANSI/ISA-S82.01-1994, CAN/CSA-C22.2 No. 1010.1-92 CAT I 1000 V, CAT II 600 V保修期:半年至一年备注:本公司专业经营各类二手进口仪器(销售、租赁业务),成色新,价格低,技术先进、质量可靠、性能稳定的优良产品。长期承接销售、租赁、维修、回收二手高档仪器, 包括Agilent、HP、Anritsu、Advantest、R/S、/MARCONI等世界知名品牌的具备丰富的经验和库存!价格优惠,售后保修服务非常好。高价收购二手仪器仪表。(本公司大量供应二手进口仪器:如网络分析仪,频谱分析仪,音频分析仪器,电子负载,高频信号源,无线电综合测试仪等高频仪器!! )销售热线13560813766, 凡本公司所销售的产品可享受3个月~1年保修期,欢迎来电!上门看货!您的满意是我们的追求!

  • 【资料】高精度数字失真度测量仪的设计

    引言   通信系统中采用的许多算法和技术都是在线性系统的前提下研究和设计的,一定频率的信号通过这些网络后,往往会产生新的频率分量,称之为该网络的线性失真。失真度分析采取的常用方法有基波抑制法和谐波分析法两种。  基波抑制法通常用在模拟失真度测量仪中,原理是采用具有频率选择性的无源网络(如谐振电桥、双T陷波网络等)抑制基波,由信号总功率和抑制基波后的信号功率计算出失真度。理想的基波抑制器应完全滤除基波,又不衰减任何其他频率。但实际上,基波抑制器对基波衰减抑制只能达到-60 dB~-80 dB,对谐波却损耗0.5 dB~1.0 dB。这种方式的失真度仪的性能主要依赖于硬件设计,调试和校准工作烦琐,一般只能实现固定1个或几个频率的失真度测量,其测量误差随着失真度降低而加大,并且随着器件老化,电路的稳定性和可靠性降低。  谐波分析法类似于频谱分析,通常是借助数字方式的以FFF(快速傅里叶变换)为基础的算法,或者采用模拟方式的选频测量方法,从而获得基波和各次谐波的功率,计算出失真度。模拟选频方式的失真度分析仪性能高,但硬件电路复杂。数字方式的失真度分析对硬件的设计要求降低,其性能主要决定于A/D转换的精度和数字信号处理算法。仅仅采用FFT来分析失真度是远远不够的,因为测量精度与其运算量、存储空间的大小和测量速度存在明显的矛盾。 针对以上失真度测量方法的不足,本文以数字谐波分析法为基础,提出了基于DFT(离散傅里叶变换)和过零检测法的失真度分析算法,不仅可满足高精度和任意频率的测试需求,还可降低硬件设计复杂度。  1失真度算法研究  1.1算法分析  失真度定义为: http://www.vihome.com.cn/class/UploadFiles_4704/200909/2009092213540898.jpg  式中:u1,u2,…,uM分别为被测频率的基频、二次谐波、…、M次谐波分量的幅度有效值;E1,E2,…,EM为基频和谐波分量的能量,一般M=5或7。 从失真度定义来分析,要测量信号的失真度,只须设法将被测信号的基波与谐波分离,分别测出它们各自的功率或电压有效值,代入式(1)即可。  DFT在DSP中通常用于对平稳信号的频谱估计,在应用中,将输入信号截短,得到的行向量X=x(n)与一个相同长度的正弦信号W=w(n)相乘积分,可得到向量X中含有正弦信号W的分量。所以,如果向量W的频率等于失真度测量的各个频率分量和它们的正交分量,则可以计算出输入信号中包含第m次谐波的能量Em: http://www.vihome.com.cn/class/UploadFiles_4704/200909/2009092213540809.jpg  将式(2)值代人式(1)就可得到失真度值。   在工程测量中,被测信号的频率往往未知,而DFT计算时是确定的频率,所以应给W提供准确的频率,而且W的频率预测越准确,能量计算也越精确。  为了准确找到基频,对采样信号采用过零检测法来测量频率,为避免噪声干扰,设置零幅度带,每通过零幅度带即为过零一次。被测信号频率由fx=N/T得到,T为时间基准,N为T内过零点数。过零检测法测频虽准确度较高,但是在标准的时间基准T中如10 ms、0.1 s、1 s等,由于被测信号与门控信号不可能同步锁定,所以存在固有的±1量化误差。本系统中如果选用1 s做时间基准的话,实时性不够。因此综合考虑实时性、存储量、处理速度之间的关系,选择T=0.1 s作为时间基准。这时±1误差被扩大10倍,为±10 Hz。为解决±1量化误差,使用以过零测频为中心,固定带宽(30 Hz)内最大值能量搜索办法(二分法)寻找基频能量最大值,经过5~7次迭代可得到准确的基频。然后直接使用此基频得到各次谐波的准确频率,并将基频和谐波频率提供给W,使用DFT就可直接估计基频和各高次谐波能量,完成失真度计算。  1.2仿真结果分析  使用MATLAB对上述算法进行仿真。设输入信号基频为1 kHz,并在±30 Hz范围内随机变动,信噪比20 dB,采样速率为44×103次采样/s,计算到7次谐波能量,基频能量二分法搜索带宽为30 Hz。最大值搜索时,当能量变化小于0.1%时终止,序列运算长度1 024个采样点,使用平方汉宁(Hanning)窗减少频谱泄漏。按这些条件,对500次具有随机频偏和失真特性的输入信号进行算法仿真。结果如图1所示。  仿真结果表明,采用上述条件时,频率计算误差控制在1 Hz以下(见图1(a));失真度误差能控制在1%以下(见图1(b))。如果终止条件更严格,测量精度可以更高。通过仿真还发现,当基频搜索时能量变化小于0.01%时终止,失真度测量误差可小于0.1%(见图1(d))。为使失真度算法更有效率,本系统采用能量变化小于0.1%时终止。  2数字失真度测量仪硬件结构  该系统硬件结构如图2所示。测量仪主要由信号调理、低通滤波、数据采集系统、主控制器AVR单片机(Atmega64L)、DSP(数字信号处理器)等模块组成。  2.1信号调理和低通滤波模块  信号调理和低通滤波的功能是对信号的幅度进行调理和滤波。信号的输入范围是不定的,小信号信噪比较低,大信号会引起A/D转换器对信号进行限幅而失真,所以采用数控可变增益放大器对信号输出电压范围进行调整,将信号的幅度控制在A/D转换器的满幅度附近。保证A/D转换器采集到的波形数据最大值仅占A/D转换器不失真输入范围的80%。低通滤波为20 kHz低通滤波器,其0.1 dB带宽为18 kHz,能有效滤除高频信号,同时保证较好的带内平坦度。  2.2数据采集模块  作为电子测量仪器要得到高精度的测量结果,要求A/D转换器的精度必须足够高。系统采用了TI公司的24 bit工业A/D转换器ADS1271,它可以得到低的漂移、极低的量化噪声。经ADS1271采样后的数据由DOUT引脚串行输出,与TMS320C6713的多通道缓冲串口McBSP直接相连。McBSP可支持字长为24 bit的数据,可直接接收A/D转换器输出的24 bit串行数据,并自动将接收数据中的数据位调整为DSP需要的格式。A/D转换器采样速率为44×103次采样/s。A/D转换器的采样脉冲信号由DSP的定时器提供。  2.3数据处理模块  DSP模块以TMS320C6713芯片为核心。该芯片是TI公司推出的一款高性能浮点DSP,内核包含了8个功能单元,采用先进的VLIW(甚长指令字)结构,使得DSP在单周期内能够执行多条指令。在225 MHz的时钟频率下,其最高执行速度可以达到1350×106次浮点运算/s。它还集成了丰富的片内外设单元,本系统主要用到的有HPI、EDMA和定时器。  主机接口为HPI,外部主机可以直接访问内部的存储器和存储器映像存储器,TMS320C6713的HPI通过EDMA控制器实现对DSP存储空间的访问,本系统中Atmega64L是主机,可以直接配置TMS320C6713的EDMA定时器,节省TMS320C6713的查询周期。ED-MA(增强型直接存储器访问)是C621x/C671x/C64x系列DSP特有的访问方式,其启动可以由内部或外部事件触发,本系统采用外部触发。  2.4外围设备  失真度测试系统的控制和结果显示通过标准RS-232接口完成。因此该数字失真度测量仪可以作为一个独立测量模块集合在其他综合测试仪中。  2.5控制模块  主控制器使用Atmega64L单片机,完成系统的控制。DSP的处理结果由主控制器通过HPI接口获得,并缓存在内存中;当外部命令读取测试结果时,再通过RS-232接口发送出去。控制模块还完成系统的低功耗控制、DSP运行模式等控制。  3软件实现  图3是TMS320C6713芯片的软件流程图。该芯片受Atmega64L控制。Atmega64L根据RS-232接口获得指令,然后根据指令参数来控制仪器的运行。TMS320C6713可执行两种操作:一种是自动测量,首先对采集数据使用过零法粗测频率,然后把粗测频率作为参数传递给失真度测量程序,由失真度计算程序完成测量;另一种是定频测量,把Atmega64L传递来的频率参数直接传递给失真度测量程序完成失真度的测量,而不需要事先测量频率。  失真度测量程序设有一个入口参数fmiddle,以此参数为中心频率在带宽30 Hz内使用最大值搜索法找寻准确的基频频率并完成失真度计算,返回值是实际测量的基频频率、信号电平、失真度。  DSP处理完数据后,把测试结果缓存在内存中,单片机根据指令通过HPI接口读取测试结果。  4性能分析  测量速度是决定仪器实用性的重要因素。每计算一次失真度,基频能量二分法最大值搜索时一般需要5~7次迭代,每次迭代含3次向量乘法(2次乘法,2次加法),取10次迭代需要30次向量乘累加操作、生成30个W向量;剩余6次谐波计算需要6个W向量,合计36个W向量。  W向量的生成如果采用直接调用库函数,运送量太大,而

  • 【仪器心得】+代替水银温度计测温的棒式数字温度计——福禄克155xA

    [font='Times New Roman',serif][color=black]1、 [/color][/font][color=black][back=white]前言[/back][/color][color=black]2013[/color][color=black]年世卫组织考虑到汞中毒的风险,就希望将水银体温计和水银血压计淘汰掉[/color][color=black][back=white],[/back][/color][font='Arial',sans-serif][color=black][back=white]2020[/back][/color][/font][color=black][back=white]年[/back][/color][font='Arial',sans-serif][color=black][back=white]10[/back][/color][/font][color=black][back=white]月,中国国家药监局发文,[/back][/color][color=black][back=white]要求2026年中国全面禁止生产含有水银的体温计和血压计[/back][/color][color=black][back=white]。故实验室考虑到大环境的因素,再结合实验室使用环境、频次以及计量费用等因素,数字温度计代替水银温度计势在必行,只是时间问题而已。[/back][/color][color=black][back=white]我实验室有一定先见之明,提早使用了福禄克[/back][/color][font='Arial',sans-serif][color=black][back=white]155xA[/back][/color][/font][color=black][back=white]系列数字温度计,可以说在保护环境以及使用便捷度上大大提高,在现场使用以及读数和计量费用上都有相当大的优势。[/back][/color][font='Times New Roman',serif][color=black]2、 [/color][/font][color=black][back=white]使用经验[/back][/color][color=black][back=white]该款数字温度计分为[/back][/color][font='Arial',sans-serif][color=black][back=white]1551[/back][/color][/font][color=black][back=white]和[/back][/color][font='Arial',sans-serif][color=black][back=white]1552[/back][/color][/font][color=black][back=white]两款,分别对应[/back][/color][font='Arial',sans-serif][color=black][back=white]-50[/back][/color][/font][font=宋体][color=black][back=white]℃到160℃和[/back][/color][/font][font='Arial',sans-serif][color=black][back=white]-80[/back][/color][/font][font=宋体][color=black][back=white]℃到300℃;全量程一年准确度可达到±0.05℃。当然这款仪器如果在检验检测或计量领域使用需要定期溯源校准,确保符合使用要求以及不发生偏离。[/back][/color][/font][color=black][back=white]虽然标语打的是替代水银温度计,但是如果是在计量校准领域使用还是有一定风险的。首先说检验检测领域,一般标准只是提出了准确度要求,只要该设备满足要求且定期校准也是符合使用要求的那就可以使用。但在校准领域,应该按照检定规程或校准规范进行严格的购置设备。一些规范明确提出使用标准水银温度计或者标准一等或二等铂电阻温度计的,需要按照要求进行采购。而一些行业规范以及较为新的规范,由于考虑现场计量设备便于携带缘故,以及对标准器满足三分之一关系的要求,允许使用该温度计。故购置设备时,一定首先明确自身实验室使用要求,在根据[/back][/color][font='Arial',sans-serif][color=black][back=white]JJF 1094-2002 [/back][/color][/font][color=black][back=white]测量仪器特性评定推算出购置设备的相关技术指标。[/back][/color][color=black][back=white]该设备溯源至华北院,依据[/back][/color][font='Arial',sans-serif][color=black][back=white]JJF1366[/back][/color][/font][color=black][back=white]规范校准,得出数据较好,扩展不确定度可以达到[/back][/color][font='Arial',sans-serif][color=black][back=white]0.024[/back][/color][/font][font=宋体][color=black][back=white]℃。针对一些规范规程明确提出可以使用扩展不确定度不大于被检温度计最大允许误差三分之一的其他设备替代水银温度计或铂电阻温度计的,就可以使用。[/back][/color][/font][font='Times New Roman',serif]3、 [/font][color=black][back=white]自己的使用感悟[/back][/color]通过四五年的使用,可以感到带到现场进行检测和校准,非常方便,不用考虑仪器运输轻拿轻放易碎和易损坏;读数也不用水银温度计配备显微镜,也不用铂电阻温度配备电测设备,直接读数。而且随时使用随时测量,使用环境和频次都不用考虑太多。另外就是一根取代原来七根,计量费用也是大大降低,设备出现损坏风险也是大大降低。计量校准实验室如果身临其境,一定体会深刻,给实验室带来的财力和精力都是事半功倍的。[font='Times New Roman',serif]4、 [/font][color=black][back=white]优点和不足[/back][/color]优缺点其实上面已经结合自己使用说过了,这里在简要概括说明:安全环保,便携随带随用随时读数,计量费用相对较低,可数据记录,300小时电池寿命,可以满足大部分行业内检测计量校准的需求。缺点就是在计量领域,该设备完全取代水银和铂电阻温度上,还是存在一定的异议,需要设备厂家以及计量专家后续推进相关技术更新工作。

  • 求检定旋光仪用可贴敷式数字温度计型号和厂家

    求检定旋光仪用可贴敷式数字温度计型号和厂家,谢谢!我所正在建旋光仪检定装置,旋光管都买好了。可检定时,用于贴敷在旋光管上测旋光管温度的可贴敷式数字温度计不知何处有卖?现向版友求助,请告知:检定旋光仪用可贴敷式数字温度计型号和厂家,谢谢!

  • ※基础知识:温度计※

    温度计是用于测量温度的仪器。其种类很多,有数码式温度计,热敏温度计等。而实验室中常用为玻璃液体温度。温度计可根据用途和测量精度分为标准温度计和实用温度计2类。标准温度汁的精度高,它主要用于校正其它温度计。实用温度计是指所供实际测温用的温度计,主要有实验用温度计、工业温度计、气象温度计、医用温度计等。中学常用棒式工业温度汁。其中酒精温度计的量程为100℃,水银温度计用200℃和360℃2种量程规格。使用注意事项(1)应选择适合测量范围的温度计。严禁超量程使用温度计。(2)测液体温度时,温度计的液泡应完全浸入液体中,但不得接触容器壁,测蒸汽温度时液泡应在液面以上,测蒸馏馏分温度时,液泡应略低于蒸馏烧瓶支管。(3)在读数时,视线应与液柱弯月面最高点(水银温度计)或最低点(酒精温度计)水平。 (4)禁止用温度汁代替玻璃棒用于搅拌。用完后应擦拭干净,装入纸套内,远离热源存放。

  • 数字式温度计10聂氏度检定点修正值如何得到

    数字式温度计10聂氏度检定点修正值如何得到

    对于机械式温度计按JJG205-2005《机械式温湿度计》检定(15、20和30)聂氏度点,而作为检定温湿度计的标准精密露点仪,上级技术机构检定时也是会给出相对应点的修正值:http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/04/201604121051_590044_1626275_3.jpg而数字式温度计,目前还没有国家检定规程或校准规范,不少省都制定了地方检定规程而且都大同小异,可能是考虑到数字温度计线性会更好些,还是基于别的什么原因,温度检点都是(10、20和30)聂氏度:http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/04/201604121101_590045_1626275_3.png而不是(15、20和30)聂氏度。而作为检定温湿度计的标准,不知各位同行是怎样得到10聂氏度的修正值?

  • 真空干燥箱的仪表读数与真空室里的玻棒温度计读数产生差异的原因

    一般的电热真空干燥箱都采用先加热真空室壁面、再由壁面向工件进行辐射加热的方式。在这种方式下,控温仪表的温度传感器可以布置在真空室外壁。传感器可以同时接受对流、传导、和辐射热。而处于真空室里的玻璃棒温度计只能接受辐射热,更由于玻璃棒温度不可能达到1°,相当一部分辐射热被折射了,因此玻璃棒温度计反映的温度值就肯定低于仪表的温度读数。一般讲,200℃工况时仪表的温度读数与玻璃棒温度计的读数两者相差30℃以内是正常的。如果控温仪表的温度传感器布置在真空室内,玻璃棒温度计的温度值与仪表的温度读数之间的差异可以适当缩小,但不可能消除,而真空室的密封可靠性增加了一个可能不可靠环节。如果从操作实用角度考虑不希望看到这个差异,可以采用控温仪表特有的显示修正功能解决。

  • 热板法导热仪中任意设定温度及其加热电功率的超高精度PID控制

    热板法导热仪中任意设定温度及其加热电功率的超高精度PID控制

    [color=#990000]摘要:本文将针对上述防护热板法计量单元电功率精密控制中存在的问题,进行详细分析,并提出相应的解决方案。解决方案的基本内容是升级换代现有的工业用PID控制器,将PID控制器的模数转换(A/D)精度提高到24位,数模转换(D/A)精度提高到16位,增加浮点运算位数并将最小控制输出百分比(OP)提高到0.01%。通过此新一代工业用双通道超高精度PID控制器,可轻松将防护热板法计量单元电功率的准确度控制在0.1%以内,第二通道可以用于护热单元或冷板的温度跟踪和控制。同时,新一代PID控制器还保留了工业用PID控制器的常用规格尺寸,并具有很好的性价比。[/color][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][size=18px]一、问题的提出[/size]在稳态法防护热板法导热系数测试过程中,要求在稳定状态下对加载在计量加热器上的电功率进行准确测量。在标准测试方法GB/T 10294中的具体规定是“测量施加于计量部分的平均电功率,准确度不低于0.2%,强烈建议使用直流电。推荐自动稳压的输入功率,输入功率的随机波动、变化引起的热板表面温度波动或变化应小于热板和冷板间温差的0.3%。由此可见,防护热板法导热仪计量单元上直流电功率的加载、控制和测量是保证导热系数测量准确性的关键因素之一。除了平均电功率准确度不低于0.2%之外,对于一般冷热板之间20℃温差的导热系数测试,热板表面温度波动或变化还应小于20℃×0.3%=0.06℃。为了满足稳态法防护热板法上述要求,多年来普遍采用的技术手段是采用直流恒流电源,即在计量加热器上施加高精度恒定的直流电流。尽管加载恒定直流电流可以达到标准方法的规定,但同时存在并带来一系列其他问题:(1)热板温度无法实现10的整数倍温度精确控制。(2)热板温度达到稳定时间长。(3)现有工业用PID控制仪表无法达到电功率准确度要求。(4)采用高精度数字电压表和源表,并结合计算机软件进行电功率的PID控制,虽然完全可以解决上述问题,但整体造价十分昂贵。本文将针对上述防护热板法计量单元电功率精密控制中存在的问题,进行详细分析,并提出相应的解决方案。解决方案的核心内容是升级换代现有的工业用PID控制器,将PID控制器的模数转换(A/D)精度提高到24位,数模转换(D/A)精度提高到16位,增加浮点运算位数并将最小控制输出百分比(OP)提高到0.01%。通过此新一代工业用双通道超高精度PID控制器,可轻松将防护热板法计量单元电功率的准确度控制在0.1%以内,第二通道可以用于护热单元或冷板的温度跟踪和控制。同时,新一代PID控制器还保留了工业用PID控制器的常用规格尺寸,并具有很好的性价比。[size=18px][color=#990000]二、计量单元电加热功率和温度精密控制问题分析[/color][/size]在现有的防护热板法计量单元电加热功率和温度精密控制中,存在着以下几方面的矛盾。下文将对这些矛盾进行分析,并由此便于提出相应的解决方案。[size=16px][color=#990000]2.1 热板加热功率精度与整10℃倍数设定温度控制的矛盾[/color][/size]在许多防护热板法导热仪中,为了满足测试方法对施加在计量单元上的加热电功率准确度要求,往往会按照标准方法推荐而采用高精度直流电源。尽管采用直流电源可保证加热电功率的准确度,但在实际测试过程中则还需凭借测试数据积累和经验总结,才能确定出不同热板温度所对应的一系列不同的加载电流值。这种加热电流直接加载方式尽管能保证电功率的准确度,但最大的问题是无法将热板温度准确控制在任意所需的设定温度上,如无法准确控制整10℃倍数的设定温度,实际热板温度往往偏离设定温度而呈现为非整数形式。另外,在测试不同导热系数样品时,采用相同加热电流往往会表现出不同的热板温度。直接加载直流电流方式,还存在一个严重问题是升温速度较慢,计量单元达到稳定温度需要漫长时间。特别是对于较大样品尺寸的防护热板法导热仪,相应的计量单元体积和热容都较大,往往需要更长的温度稳定时间。相比于低导热样品的较小热容,计量单元温度稳定所需时间占用了更多的整体达到稳态的时间。由于上述问题的存在,这种直接加载直流电的加热方式很少在商业化导热仪上使用,一般用在早期热导仪和实验室自行搭建的导热系数测试设备上。[size=16px][color=#990000]2.2 现有工业用PID控温仪无法满足准确度要求问题[/color][/size]为了解决上述直接加载直流电流加热方式存在的问题,并同时提高导热仪的自动化水平,目前大多数商业化防护热板法导热仪都采用了PID控温仪技术。采用PID控温技术是将温度传感器、调功器、直流恒流源和PID控制器组成闭环控制回路,通过PID算法将计量单元自动控制在任意设定温度点上。采用PID控制技术,尽量在理论上可以完美的解决早期直接加载直流电流方式存在的问题,但带来的问题则是无法达到测试方法规定的加热电功率准确度要求,也就是使用工业PID控温仪势必要在测量精度上做出牺牲。出现不得不牺牲电功率控制精度的主要原因是目前的工业用PID控温仪存在以下几方面的问题:(1)采集精度不够:PID控制器的模数转换(A/D)精度大多都是8位或12位,极个别能达到16位,这明显不能满足高精度测量要求。(2)控制精度不够:PID控制器的数模转换(D/A)精度大多都是8位或12位,同样不能满足高精度控制要求。(3)浮点运算精度不够:PID控制器内微处理器运算一般都采用单精度浮点运算。对于较低位数的数模转换输出控制,单精度浮点运算已经足够,对应的最小输出百分比为0.1%。但对于防护热板法计量单元电加热功率的高精度控制,0.1%的最小输出百分比显然已经无法满足要求。[size=16px][color=#990000]2.3 能满足准确度要求的专用PID控制设备但造价昂贵问题[/color][/size]为解决上述PID控制中存在的问题,目前比较成熟的技术是采用高精度的专用仪器和仪表,并结合计算机组成超高精度的PID控制系统来实现护热板法计量单元电加热功率的控制,并在任意温度设定上实现超高精度的长时间恒定控制。这种超高精度的PID温度控制系统采用了分体式结构搭建而成,分别采用独立的五位半/六位半的数字电压表和数控直流电源来实现高精度的数据采集和控制输出功能,PID运算处理则采用计算机或微处理器实现双精度浮点运算,并将最小输出功率百分比提高到0.01%甚至更低。通过这种分体式结构的PID温度控制系统,同时完美的解决了上述防护热板法导热仪中计量单元电加热功率和温度的高精度控制问题,同时也可以大幅度缩短测试时间。尽管这种分体结构的PID温度控制系统满足了精密测量的各种技术要求,但同时带来的主要问题是造价太高,同时还需进行编程和复杂的调试,因此这种PID温控系统和控制技术在国内外多用于计量机构和对测量精度有较高要求的研究部门,并不适用于对价格比较敏感的商业化防护热板法导热仪,更不适合工业应用中的普通导热仪使用。[size=18px][color=#990000]三、工业用超高精度PID控制器解决方案[/color][/size]上述保护热板法导热仪计量单元的电加热功率和温度精密控制问题的分析以及相应的技术改进,也是多年来保护热板法导热系数测试技术进步的一个典型过程。从上述分析可以看出,这个测试设备的技术迭代过程显然还未真正达到更理想化的水平。为了既要满足计量单元电加热功率和温度高精度控制要求,又要实现PID控制、运行操作简单化和具有较低的制作成本。我们提出了新的解决方案,即在现有的工业用PID控制器(调节器)技术基础上进行升级,充分发挥工业用PID调节器的运行操作简便、集成化程度高、体积尺寸小安装方便和价格上的优势。核心升级技术的具体内容如下:(1)PID调节器的模数转换(A/D)直接升级到24位,大幅提高采集精度。(2)PID调节器的数模转换(D/A)精度升级到16位,大幅提高控制输出精度。(3)采用双精度浮点运算提高计算精度,并将最小输出百分比降低到0.01%,充分发挥数模转换的16位精度。(4)保持传统工业PID调节器的标准尺寸,如96×96、96×48和48×96规格,而屏幕显示采用真彩色IPS TFT全视角液晶显示,数字全5位显示。(5)全新的PID调节器具有单通道VPC 2021-1和VPC 2021-2两种规格系列,可满足不同变量(如真空、压力、温度和电压等)的高精度调节和控制。升级前后的PID调节器如图1和图2所示。[align=center][color=#990000][img=01.升级前的双通道PID调节器,690,321]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209161611027835_9284_3221506_3.jpg!w690x321.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图1 升级前的双通道PID调节器[/color][/align][align=center][color=#990000][/color][/align][align=center][color=#990000][img=升级后的单通道PID调节器,500,388]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209161611255867_7954_3221506_3.jpg!w690x536.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图2 升级后的单通道PID调节器[/color][/align]综上所述,解决方案通过对模数转换、数模转换、浮点运算精度和最小输出百分比的全面升级,可完美的实现防护热板法计量单元的电加热功率和温度的超高精度控制。同时,这种全新的超高精度工业用PID调节器也可能用于其他参数的精密控制,并具有很好的性价比。[align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]

  • 真空压力控制技术在低温恒温器高精度温度恒定中的应用

    真空压力控制技术在低温恒温器高精度温度恒定中的应用

    [color=#990000]摘要:针对低温恒温器中低温介质温度的高精度控制,本文主要介绍了低温介质减压控温方法以及气压控制精度对低温温度稳定性的影响,详细介绍了低温介质顶部气压高精度控制的电阻加热、流量控制和压力控制三种模式,以及相应的具体实施方案和细节。[/color][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][align=left][size=18px][color=#990000]1. 引言[/color][/size][/align] 在低温恒温器中,低温介质(液氦和液氮等)温度波动产生的主要原因是沸腾的低温介质顶部气压(真空度)的变化。因此,为了实现低温介质内部的温度稳定,就需要对低温介质顶部的气压进行准确控制。 国内外针对低温恒温器的温度控制大多采用以下三种技术途径: (1)主动控制方式:在浸没于低温介质的真空腔里直接引入加热电路,利用温度计对真空腔温度的实时监测数据,与目标温度值进行比较后来控制加入到加热电路中的电流。 (2)被动控制方式:对低温介质顶部气压进行控制,使低温介质温度稳定。 (3)复合控制方式:复合了上述两种控制方式,在浸没于低温介质的真空腔里直接引入加热控制电路之外,还同时对低温介质上部的气压进行控制。 电阻加热控温方式已经是一种非常成熟的技术,本文将主要针对低温介质顶部气压控制方式,介绍气压控制精度对低温温度稳定性的影响,以及高精度气压控制的实现途径和具体方案。[align=center][img=真空度控制,690,396]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112080959307199_6660_3384_3.png!w690x396.jpg[/img][/align][align=center][color=#990000]图1 液氦饱和蒸气压与温度关系曲线[/color][/align][size=18px][color=#990000]2. 气压控制精度与温度稳定性关系[/color][/size] 以液氦为例,液氦的饱和蒸汽压与对应温度变化曲线如图1所示。 由图1可以看出,在很小的温度范围内,上述曲线可以用直线段来描述,所以可以得到4K左右的温度范围内,气压大约100Pa的波动可引起1mK左右的温度波动。由此可以认为,如果要实现1mK以下的波动,气压波动不能超过100Pa。[size=18px][color=#990000]3. 顶部气压控制的三种模式[/color][/size] 低温介质顶部气压控制一般采用三种模式:电阻加热、流量控制和压力控制。[size=16px][color=#990000]3.1 电阻加热模式[/color][/size] 在低温恒温器的恒温控制过程中,电阻加热模式是在低温介质中放置一电阻丝加热器,如图2所示,真空计检测顶部气压变化,通过PID控制器改变加热电流大小来调节和控制顶部气压,将顶部气压恒定在设定值上。从图2可以看出,电阻加热模式比较适合增加顶部气压的升温控温方式,但无法实现减压降温。[align=center][color=#990000][img=真空度控制,690,569]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112081000054776_8294_3384_3.png!w690x569.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图2 电阻加热模式示意图[/color][/align][size=16px][color=#990000]3.2 流量控制模式[/color][/size] 流量控制模式是一种典型的减压降温模式,如图3所示,真空泵按照一定抽速连续抽取低温恒温器来降低顶部气压,真空计、电动针阀和PID控制器构成闭环控制回路,通过电动针阀调节抽气流量使顶部气压准确恒定在设定真空度上。由此可见,流量控制模式比较适合降低顶部气压的降温控温方式,但无法实现增压升温。[align=center][color=#990000][img=真空度控制,690,504]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112081000399321_2525_3384_3.png!w690x504.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图3 流量控制模式示意图[/color][/align] 另外流量控制模式中,真空泵的连续抽气使得低温介质的无效耗散比较严重。[size=16px][color=#990000]3.3 压力控制模式[/color][/size] 压力控制模式是一种即可增压也可减压的控温模式,如图4所示,当采用真空泵抽气时为减压模式,当采用增压泵时为增压模式,由此可实现宽温区内温度的连续控制。所采用的调压器自带一路进气口(大气压),结合真空泵在对顶部气压进行恒压控制的同时,可有效避免低温介质的大量无效耗散。[align=center][color=#990000][img=真空度控制,690,518]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112081000533816_3012_3384_3.png!w690x518.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图4 压力控制模式示意图[/color][/align] 另外,这里的增压方式也可以采用低温介质中增加电加热器来实现。[size=18px][color=#990000]4. 其他实施细节[/color][/size] 在上述三种控制模式实施过程中,还需特别注意以下细节: (1)真空计的选择 真空计是测量顶部气压变化的传感器,是决定低温恒温器温度控制稳定性的关键,所以一定要选择高精度真空计。 目前高精度真空计一般为电容薄膜规,一般整体精度为0.2%。 如前所述,在液氦4K左右的恒温控制过程中,要求气压波动不超过100Pa,及±50Pa,如果对应于100kPa的气压控制,则真空计的精度要求需要高于±0.05%。由此可见,对于温度波动小于1mK的恒温控制,还需要更高精度的真空计。 (2)PID控制器的选择 在恒温控制过程中,PID控制器通过A/D转换器采集真空计的测量值,计算后再将控制信号通过D/A转换器发送给执行器(电动针阀、调压器和加热电源等)。为此,要保证能充分发挥真空计的高精度和控制的准确性,需要A/D和D/A转换器的精度越高越好,至少要16位,强烈建议选择24位高精度的PID控制器。 (3)调压器的配置 调压器是一种集成了真空压力传感器、控制器和阀门的压力控制装置,但真空压力传感器的精度远不如电容薄膜规,控制器精度也比较低。为此在使用调压器时,要选择外置控制模式,即采用电容薄膜规作为控制传感器。 另外,需要特别注意的是,调压器中控制器的A/D和D/A转换器精度较低,因此对于高精度和高稳定性的顶部气压控制而言,不建议采用控压模式,除非采用特殊订制的高精度调压器。[hr/]

  • 【原创】电热真空干燥箱的仪表读数与真空室里的玻棒温度计读数差异很大,这是为什么?

    由于不同用户的各种不同被烘物体黑度不同,作为制造厂试图用一种统一模式的辐射热计量方式来覆盖,不仅仅是技术上有一定的难度,更主要的是其它被烘物体实际温度的代表性太差。因此,以用户可以接受的价格为出发点,一般的电热真空干燥箱都采用先加热真空室壁面、再由壁面向工件进行辐射加热的方式。在这种方式下,控温仪表的温度传感器可以布置在真空室外壁。传感器可以同时接受对流、传导、和辐射热。而处于真空室里的玻璃棒温度计只能接受辐射热,更由于玻璃棒黑度不可能达到1,相当一部分辐射热被折射了,因此玻璃棒温度计反映的温度值就肯定低于仪表的温度读数。一般讲,200℃工况时仪表的温度读数与玻璃棒温度计的读数两者相差30℃以内是正常的。  如果控温仪表的温度传感器布置在真空室内,玻璃棒温度计的温度值与仪表的温度读数之间的差异可以适当缩小,但不可能消除,而真空室的密封可靠性增加了一个可能不可靠环节。  如果从操作实用角度考虑不希望看到这个差异,可以采用控温仪表特有的显示修正功能解决。

  • 【原创大赛】自己动手给冰箱加装LED数字双显温度计

    【原创大赛】自己动手给冰箱加装LED数字双显温度计

    [font='宋体'] 通常,实验室都会有一部分普通冰箱,这类冰箱冷藏室温度为[font=Times New Roman]5[/font][/font][font='宋体']℃[/font][font='宋体']左右,冷冻室温度为-18[/font][font='宋体']℃[/font][font='宋体']左右,[/font][font='宋体']一般都没有温度显示。虽然可以给冰箱冷藏室内置一个酒精温度计,但观看不方便,冷冻室的温度也观察不到。自己动手,花费[font=Times New Roman]10[/font][font=宋体]余元,加装一只[/font][font=Times New Roman]LED[/font][font=宋体]数字双显温度计,同时显示冰箱冷藏室、冷冻室的现实温度,十分好用。下面是加装[/font][font=Times New Roman]LED[/font][font=宋体]数字[/font][/font][font='宋体']双[/font][font='宋体']显温度[/font][font='宋体']计[/font][font='宋体']后的图片:[/font][font='宋体'][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111020018540633_4214_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][/font][font='宋体'][/font][font='宋体']加装过程如下:[/font][font='宋体'][b]一、元件[/b][/font][font='宋体']1[font=宋体]、网上采购的[/font][font=Times New Roman]LED[/font][font=宋体]数字双显温度计,[/font][font=Times New Roman]12[/font][font=宋体]元包邮一只。使用直流[/font][font=Times New Roman]4[/font][/font][font='宋体']~[/font][font='宋体']28V[/font][font='宋体']电源,测温范围[font=Times New Roman]-55[/font][/font][font='宋体']~[/font][font='宋体']120[/font][font='宋体']°C[/font][font='宋体'],[/font][font='宋体']有红色[font=Times New Roman]LED[/font][font=宋体]及蓝色[/font][font=Times New Roman]LED[/font][font=宋体]两排数字显示。两只金属密封防水[/font][font=Times New Roman]NTC[/font][font=宋体]温度传感器,传感器引线(黑色)长度[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]米,红黑线是电源线。[/font][/font][font='宋体'][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111020018543094_1101_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][/font][font='宋体'][/font][font='宋体']2[font=宋体]、利旧电器的直流电源适配器[/font][/font][font='宋体'] [/font][font='宋体']各家各户都有很多老手机、老路由器、电信老猫等电源适配器,成了电子垃圾了。用在此处,正好发挥余热作用。选用插头3.5mm规格,输出直流电压5V~12V,输出电流[/font][font='宋体']最低1[/font][font='宋体']00mA即可。本次用的旧电源适配器,输出直流电压5.2V、电流1000mA,插头直径3.5mm。[/font][font='宋体'][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111020018543006_1367_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][/font][font='宋体'][/font][font='宋体'][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111020018547459_4966_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][/font][font='宋体'][font='宋体']3[font=宋体]、网上采购的免焊接[/font][font=Times New Roman]3.5mm DC[/font][font=宋体]电源插座,[/font][font=Times New Roman]0.95[/font][font=宋体]元包邮一只。与旧电源适配器插头配套使用。[/font][/font][/font][font='宋体'][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111020018548914_6254_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][/font][font='宋体'][/font][font='宋体'][b]二、线路连接[/b][/font][font='宋体']将双显温度计的红黑电源线接到免焊接电源插座上。红线接“[font=Times New Roman]+[/font][font=宋体]”,黑线接“[/font][font=Times New Roman]-[/font][font=宋体]”,然后将旧电源适配器的直流输出端插头插入免焊电源插座就行了。[/font][/font][font='宋体'][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111020018552555_5228_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][/font][font='宋体'][/font][font='宋体']该[font=Times New Roman]LED[/font][font=宋体]双显温度计工作电流仅[/font][font=Times New Roman]9.16mA[/font][font=宋体],功耗很低,感觉不到发热,长期工作没有问题:[/font][/font][font='宋体'][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111020018554987_612_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][/font][font='宋体'][/font][font='宋体'][b]三、准确度简易验证[/b][/font][font='宋体']1[font=宋体]、对照表[/font][/font][font='宋体']采用[/font][font='宋体']Fluke 116C 型[/font][font='宋体']数字万用表作为温度测量对照表[/font][font='宋体'] [/font][font='宋体']温度量程:-40°C至400°C[/font][font='宋体'] 传感器:[/font][font='宋体']K型热电偶[/font][font='宋体'] [/font][font='宋体']分辨率:0.1°C[/font][font='宋体'] [/font][font='宋体']准确度:1 % + 10[2][/font][font='宋体'][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111020018563553_9032_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][/font][font='宋体'][/font][font='宋体']2[font=宋体]、验证情况[/font][/font][font='宋体'] [/font][font='宋体']将[/font][font='宋体']Fluke 116C[/font][font='宋体']的热电偶探头与[/font][font='宋体']数字双显温度计的传感器扎在一起,进行测量。[/font][font='宋体']室温下的验证情况:[/font][font='宋体']Fluke 116C[/font][font='宋体']显示[/font][font='宋体']20.9[/font][font='宋体']°C[/font][font='宋体'],[/font][font='宋体']双显数字温度计分别为20.9[/font][font='宋体']°C[/font][font='宋体']和[/font][font='宋体']20.8[/font][font='宋体']°C[/font][font='宋体']:[/font][font='宋体'][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111020020265963_9482_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][/font][font='宋体'][/font][font='宋体']冷藏室温度对比测量情况,[/font][font='宋体']正误差[/font][font='宋体']0.5[/font][font='宋体']°C[/font][font='宋体']左右,符合普通民用标准[/font][font='宋体']:[/font][font='宋体'][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111020020268834_8313_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][/font][font='宋体'][font='宋体']冷冻室温度对比测量情况,[/font][font='宋体']正误差[/font][font='宋体']2.6[/font][font='宋体']°C[/font][font='宋体'],偏大。不过作为普通冰箱冷冻室保存无特殊要求的物品,显示[/font][font='宋体']值高于实际[/font][font='宋体']温度[/font][font='宋体']2.6[/font][font='宋体']°C[/font][font='宋体']问题不大[/font][font='宋体']:[/font][/font][font='宋体'][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111020020266675_9151_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][/font][font='宋体'][/font][font='宋体'][b]四、布线[/b][/font][font='宋体']按照双显温度计背面外壳尺寸,切割一片塑料片,用强力胶水粘在仪表外壳背面,便于贴泡沫双面胶,粘在冰箱前门上:[/font][font='宋体'][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111020020272594_8974_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][/font][font='宋体'][/font][font='宋体'][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111020020273999_9049_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][/font][font='宋体'][/font][font='宋体'] 再用透明胶纸将两只温度传感器分别固定在冰箱的冷藏室及冷冻室内。红色[font=Times New Roman]LED[/font][font=宋体]显示对应的传感器固定在冷藏室内,蓝色[/font][font=Times New Roman]LED[/font][font=宋体]显示对应的传感器固定在冷冻室内。 电源线布线沿冰箱边引到箱顶去连接,利于安全。用泡沫双面胶将数字双显温度计粘贴在冰箱门表面,布线用透明胶纸固定,平视高度。[/font][/font][font='宋体']下图是与原冰箱[font=宋体]冷藏室[/font]内的酒精温度计(约6[font=宋体]°[/font][font=Times New Roman]C[/font])比较的情况,[font=宋体]双[/font]显温度计[font=宋体]粘贴[/font]在门上,更加直观醒目。红色[font=Times New Roman]LED[/font][font=宋体]显示[/font][font=Times New Roman]5.7[/font][font=宋体]°[/font][font=Times New Roman]C[/font][font=宋体],是冷藏室的温度;蓝色[/font][font=Times New Roman]LED[/font][font=宋体]显示[/font][font=Times New Roman]-18[/font][font=宋体]°[/font][font=Times New Roman]C[/font][font=宋体],是冷冻室温度:[/font][/font][font='宋体'][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111020020272613_8235_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][/font][font='宋体'][font='宋体'][b]结束语:[/b]给普通双门冰箱加装[font=Times New Roman]LED[/font][font=宋体]数字双显温度计,成本低廉,简单易行,人人都能操作。温度计精度满足普通要求,使用效果不错,值得改造加装。[/font][/font][/font][font='宋体'][/font]

  • 基于半导体制冷片的高精度温度控制系统

    基于半导体制冷片的高精度温度控制系统

    成果简介 半导体制冷片是利用特殊半导体材料构成的PN结产生Peltier效应制成,具有无噪声、体积小、结构简单、加热制冷切换方便、冷热转换具有可逆性等优点。化工安全组对基于半导体制冷片温控系统的影响因素进行了全面、系统分析和实验研究,设计完成了大功率、高可靠性的半导体制冷片驱动电路,并积累了半导体制冷片加热制冷切换双向温控算法的丰富经验,形成了半导体制冷片整套的研究方法和应用手段。目前,半导体制冷片的高精度温度控制系统已应用在产品中。系统组成http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/07/201607121459_600117_3112929_3.jpg图1 基于半导体制冷片的温度控制单元结构http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/07/201607121500_600118_3112929_3.png图2 高精度温度控制系统硬件组成技术指标(1)温度范围:0~120℃;(2)控温精度:±0.05℃;(3)半导体制冷片驱动电路能够最大支持20V 15A输出。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/07/201607121500_600119_3112929_3.jpg图3 0℃和120℃温度控制曲线图http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/07/201607121500_600120_3112929_3.jpg图4 37.8℃温度控制过程曲线图 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/07/201607121500_600121_3112929_3.jpg图5 37.8℃稳态控制精度曲线图技术特点(1)高精度温度采集电路:创新性采用比率法和激励换向技术,系统温度分辨力达到0.001℃,检测精度达到±0.01℃。(2)大功率高可靠性的半导体制冷驱动:采用H桥电路形式实现半导体制冷片加热制冷方式的切换,解决了该类驱动电路无死区防护、功率小等问题;设计引入滤波和保护电路,大大增强了半导体制冷片的寿命及驱动电路的可靠性。(3)双向多模式温控:温控策略充分考虑半导体制冷片加热制冷输出功率差异、功率随温度变化以及系统加热制冷方式切换的随机性等因素,综合采用了单点与扫描结合、高低温分段处理、随环境温度变化动态调节等多重温控调节方式。获得研发资助情况浙江省公益项目前期应用示范情况已用于微量蒸气压测定仪产品中的温度控制,温度范围为0~120℃,控温精度为±0.05℃,驱动电路输出12V/10A。相关产品已通过批量试产,温控系统运行稳定可靠,可复制性强,实现成本低,适合于批量生产。转化应用前景半导体制冷片因加热制冷切换方便、结构简单、系统噪音小、控温精确度高以及成本低等优点,有望在科学仪器温度控制、温度发生和电气设备散热等领域获得广泛应用。特别是随着仪器仪表尤其是生命科学仪器、化学分析仪器等逐渐向高精度、小型化方向快速发展,高精度的小型温度控制系统需求越来越旺盛,因此半导体制冷片具有良好的应用前景。合作方式(1)技术转让;(2)委托开发;(3)双方联合开发。应用领域分析仪器、医疗仪器、生命科学测试仪器、家用电器等领域中高精度的恒温、匀速升降温等多模式的温度控制,以及电气装置散热等。联系人:杨遂军;联系电话:0571-86872415、0571-87676266;Email:yangsuijun1@sina.com;工贸所网址:http://itmt.cjlu.edu.cn;工贸所微信公众号:中国计量大学工贸所。中国计量大学工业与商贸计量技术研究所简介 中国计量大学是以“计量、测试、标准”为特色的院校,主要培养测试技术、仪器开发方向的专属人才。 中国计量大学工业与商贸计量技术研究所是学校为进一步推动高水平研究团队的建设而在2014年设立的两个学科特区之一,主要针对工业生产与贸易往来中关乎国计民生的计量测试问题,以新方法、技术、设备及评价为研究对象,主要研究方向为化工产品及工艺安全测试技术与仪器、零部件无损检测技术与设备、光栅信号处理与齿轮精密测量,涉及的单元技术有高精度温度检测技术、快速热电传感技术、高稳态温度场发生技术、低热惰性高压容器制备工艺、激光和电磁加热、非稳态传热反演、基于幅值分割原理的光栅信号数字细分、光栅信号短周期误差补偿、机器视觉高精度尺寸测量。研究所同时是化工产品安全测试技术及仪器浙江省工程实验室,先后承担国家重大科学仪器设备开发专项、国家公益性行业科研专项、国家自然基金、973等国家级项目,科研经费超千万。现有专职科研人员9人、工程技术人员2人、在读研究生30余人、行政与科研管理人员3人。 “应用驱动、产研融合”是研究所的标签,以应用驱动为前提,通过方法技术化、技术产品化、产品市场化,将科研成果落脚于实际应用,为经济与社会发展提供推动力,同时为研究所提供持续发展所需资金、影响力、信息等各类资源的支撑,目前研究所已拥有2家产业化公司。 更多研究所介绍请登录研究所网站itmt.cjlu.edu.cn或微信公众号。

  • 热电堆和热电阻温度跟踪控制方法及其超高精度多功能PID控制器

    热电堆和热电阻温度跟踪控制方法及其超高精度多功能PID控制器

    [color=#990000]摘要:针对温度跟踪控制中存在热电堆信号小致使控制器温度跟踪控制精度差,以及热电阻形式的温度跟踪控制中需要额外配置惠斯特电桥进行转换的问题,本文提出相应的解决方案。解决方案的核心是采用一个多功能的超高精度PID控制器,具有24AD和16位DA,可大幅提高温差热电堆跟踪温度控制精度。同时,此PID控制器具有远程设定点功能,两个热电阻温度传感器可直接接入控制器就能实现相应的温度自动跟踪控制。由此仅通过一个超高精度PID控制器,可实现热电偶和热电阻形式的高精度温度跟踪控制。[/color][align=center][img=高精度温度跟踪控制,600,330]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/01/202301051642301750_9704_3221506_3.jpg!w690x380.jpg[/img][/align][size=18px][color=#990000][b]1. 问题的提出[/b][/color][/size] 在一些工业领域和热分析仪器领域内,常会用到温度自动跟踪功能,以达到以下目的: (1)保证温度均匀性:如一些高精度加热炉和半导体圆晶快速热处理炉等,为实现一定空间或面积内的温度均匀,一般会采取分区加热方式,即辅助加热区的温度会自动跟踪主加热区。 (2)绝热防护:在许多热分析仪器中,如绝热量热仪、热导率测试仪和量热计等,测试模型要求绝热边界条件。这些热分析仪器往往会采取等温绝热方式手段,由此来实现比采用隔热材料的被动绝热方式更高的测量精度。 自动温度跟踪功能的使用往往意味着要实现快速和准确的温度控制,其特征是具有多个温度传感器和加热器,其中温差探测器多为电压信号输出的热电偶和电阻输出的热电阻形式。对于采用这两种温差探测器的温度跟踪控制,在具体实施过程中还存在以下两方面的问题: (1)在以热电堆为温差传感器的跟踪温度控制过程中,往往会用多只热电偶构成热电堆来放大,N对热电偶组成的热电堆会将温差信号放大N倍,但即使放大了温差信号,总的温差信号对应的输出电压也是非常小。如对于K型热电偶,1℃温差对应40uV的电压信号,若使用10对K型热电偶组成温差热电堆,则1℃温差时热电堆只有400uV的电压信号输出。对于如此小的电压值作为PID控制器的输入信号,若要实现小于0.1℃的温度跟踪控制,一般精度的PID控制器很难实现高精度,因此必须采用更高精度的PID控制器。 (2)在以热电阻测温形式的跟踪温度控制过程中,情况将更为复杂,一般是采用复杂的惠斯登电桥(wheatstonebridge)将两只热电阻温度传感器的电阻差转换为电压信号,再采用PID控制器进行跟踪控制。但这样一方面是增加额外的电桥仪表,另一方面同样要面临普通PID控制器精度不高的问题。 为此,针对上述温度跟踪控制中存在的上述问题,本文将提出相应的解决方案。解决方案的核心是采用一个多功能的超高精度PID控制器,具有24AD和16位DA,可大幅提高温差热电堆跟踪温度控制精度。同时,此PID控制器具有远程设定点功能,两个热电阻温度传感器可直接接入控制器就能实现相应的温度自动跟踪控制。由此通过一个超高精度PID控制器,可实现热电偶和热电阻形式的高精度温度跟踪控制。[b][size=18px][color=#990000]2. 解决方案[/color][/size][/b] 为了实现热电堆和热电阻两种测温形式的温度跟踪控制,解决方案需要解决两个问题: (1)高精度的PID控制器,可检测由多只热电偶组成的温差热电堆输出小信号。 (2)不使用电桥仪器,直接采用PID控制器连接两只热电阻温度传感器进行跟踪控制。 为解决温度跟踪控制中的上述两个问题,解决方案将采用VPC-2021系列多功能超高精度的PID控制器。此控制器的外观和背面接线图如图1所示。[align=center][img=,600,177]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/01/202301051656426331_2008_3221506_3.jpg!w690x204.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图1 VPC 2021系列多功能超高精度PID控制器[/color][/b][/align] 针对温度跟踪控制,VPC 2021系列多功能超高精度PID程序控制器的主要特点如下: (1)24位AD,16位DA,双精度浮点运算,最小输出百分比为0.01%。 (2)可连接模拟电压小信号,可连接各种热电偶,可连接各种铂电阻和热敏电阻温度传感器,共有多达47种输入信号形式。 (3)具备远程设定点功能,即将外部传感器信号直接作为设定点来进行自动控制。 对于由热电偶组成的热电堆温差探测器形式的温度跟踪控制,具体接线形式如图2所示。[align=center][color=#990000][b][img=温差热电堆控制器接线图,500,194]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/01/202301051643371408_3010_3221506_3.jpg!w690x268.jpg[/img][/b][/color][/align][align=center][b][color=#990000]图2 温差热电堆控制器接线图[/color][/b][/align] 图2是典型的温差热电堆控制器接线形式,其中用了两只或多只热电偶构成的热电堆检测物体AB之间的温差,温差信号(电压)直接连接到PID控制器的主输入端,PID控制器调节物体B的加热功率,使温差信号始终保持最小(近似零),从而实现物体B的温度始终跟踪物体A。 对于由热电阻温度传感器形式构成的温度跟踪控制,具体接线形式如图3所示。这里用了控制器的远程设定点功能,这时需要物体AB上分别安装两只热电阻温度计,其中物体B上的热电阻(两线制或三线制)连接到PID控制器的主输入端作为控制传感器,物体A上的热电阻(与物体B热电阻制式保持相同)连接到PID控制器的辅助输入端作为远程设定点传感器,由此实现物体B的温度调节始终跟踪物体A的温度变化。[align=center][img=热电阻温度传感器控制器接线图,500,195]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/01/202301051644317319_3570_3221506_3.jpg!w690x270.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图3 热电阻温度传感器控制器接线图[/color][/b][/align][b][color=#990000][size=18px]3. 总结[/size][/color][/b] 高精度的温度跟踪控制一直以来都是一个技术难点,如对于热电偶组成的温差热电堆温度跟踪控制,若采用普通精度的PID控制器还有实现高精度的温度跟踪控制,通常需要增加外围辅助技术手段,一是通过增加热电偶对数来增大温差电压信号,但这种方式工程实现难度较大且带来导线漏热问题,二是采用较高品质的直流信号放大器对温差电压信号进行放大,这同时增加了控制设备的复杂程度和造价。 对于采用热电阻温度传感器进行温度跟踪控制,以往的实现方法是采用复杂的惠斯登电桥(wheatstone bridge)将两只热电阻温度传感器的电阻差转换为电压信号,这同样增加了控制设备的复杂程度和造价。 由此可见,采用VPC 2021系列多功能超高精度PID调节器,可直接与相应的温度传感器进行连接,简化了温度跟踪控制的实现难度和装置的体积,更主要的是超高精度的数据采集和控制可大幅提高温度跟踪的控制精度。[align=center]~~~~~~~~~~~~~~[/align][align=center][/align][align=center][/align]

  • 超导重力仪器中的超高精度温度(0.1mK)和气压控制解决方案

    超导重力仪器中的超高精度温度(0.1mK)和气压控制解决方案

    [size=14px][color=#ff0000]摘要:超低重力仪器中要求液氦池温度恒定,为实现小于0.1mK的波动度,气压控制的波动度要小于10Pa。为此本文提出了相应技术方案,核心内容是实现缓冲罐的气压精密控制,采用了双向控制模式,并使用了万分之一精度的气压传感器、电动针阀和PID控制器。[/color][/size][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][color=#ff0000]一、问题的提出[/color][size=14px]超导重力仪器有超导重力仪和超导重力梯度仪,都是用来对重力信号进行精密测量的仪器。超导重力仪器需要在低温条件对极微弱信号进行测量,所以对低温温度恒定有很高的要求,即要求液氦池温度波动在0.1mK以内。[/size]对于液氦池温度的精密控制可以通过控制液氦池内的气压来实现,这就要求气压的测量和控制达到极高水平。本文将针对超导重力仪器中液氦池内气压的高精密控制问题,提出相应的解决方案。此方案的优势是液氦池温度的控制精度主要受压力传感器精度的影响,选择超高精度的压力传感器,并通过精密数控针阀和高精度PID控制器,采用下游抽气流量控制模式,可使液氦温度的波动稳定控制在0.1mK以内。[size=14px][color=#ff0000]二、技术方案[/color][/size]液氦温度的精密控制原理是基于液氦饱和蒸气压与对应温度的关系。根据液氦饱和蒸气压与温度的对应关系,液氦温度要控制在4K左右,并要求温度波动小于0.1mK,则要求液氦上部气压控制在100kPa左右时,气压的波动要小于10Pa以内。[size=14px]为了实现上述气压控制精度,本文提出的技术方案具体包括以下几方面的内容:[/size][size=14px](1)液氦池上部的气压控制可以抽象为一个密闭容器内的压力控制。对于密闭容器的压力控制需要增加一个缓冲罐,通过缓冲罐的压力控制实现液氦池的压力控制,结构如图1所示。[/size][align=center][size=14px][img=气压控制,550,490]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/05/202205230927573218_8908_3384_3.png!w690x615.jpg[/img][/size][/align][align=center][size=14px]图1 高精度气压控制系统结构示意图[/size][/align][size=14px][/size][size=14px](2)缓冲罐的压力控制采用了上下游双向控制模式,通过调节进气和抽气流量进行控制。[/size](3)整个控制系统包括缓冲罐、气压传感器、PID控制器、数字针阀和真空泵。[size=14px](4)如果气压控制在100kPa并要求波动小于10Pa,则要求气压的测量和控制要有10/100k=0.0001(万分之一)的精度,由此需要配备万分之一精度的气压计和PID控制器。[/size]总之,本文所述的技术方案,其控制精度主要受气压传感器和PID控制器精度的限制,结合步进电机驱动的小流量电动针阀,通过高精度传感器和控制器,可以实现超导重力仪液氦温度的精密控制,温度波动可以控制在0.1mK以内,且不受外部环境温度变化影响。[size=14px][/size][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][size=14px][/size]

  • 校准实验室参加玻璃温度计能力验证常见问题探讨

    校准实验室按照CNAS能力验证规则,需要每两年在自己实验室热工领域至少参加一项温度能力验证活动。而各个实验室常规的参与项目都是工作用玻璃液体温度计的能力验证。故这里简要介绍该项能力验证活动常见问题以及注意事项。一、确认参加是能力验证还是测量审核测量审核是能力验证的一种方式,相对一对多的能力验证,测量审核是一对一的一般是实验室错过能力验证活动时间才会选择的,测量审核费用也会更高,但是更为快捷。故一旦实际操作执行该活动时,一定要清楚自己做的是哪一种。主要是要让自己清晰把握时间,比如,一对一的时间较为宽松,能力验证一般就是三到五天。其次,能力验证可以清晰知道参与所有单位,你的结果所在位置,该项目能力水平,比如上海某计量机构组织的能力验证,就会按照编号排出该项目离主导实验室最为接近的能力水平排名,以便实验室清楚自己的能力。测量审核可能看不出来。二、对CNAS实验室应该有限选择能力验证提供者名单中参加这里需要注意,能力验证规则去年做了征求意见,但目前未发布,增加和调整了不少。也是让各个领域丰富都有各个项目去做。比如,校准中,热工增加了湿度。最近,也是刚刚得知,热工这块不止只有玻璃温度计可以做能力验证,数字温度计湿度计也可以做,尤其是实验室有温湿度计量项目的都应该考虑参加能力验证。也是考虑玻璃温度计水银也会逐步退出舞台,汞条约出现。所以为了验证外部质控的还是选择常规开展较多的项目参加能力验证,且玻璃温度计传递也是比较麻烦的。三、恒温油槽和水槽的环境设施问题通过较多经验发现,如果恒温槽介质选择比能力验证要求更为高精度的设备,那么不确定的较小,故En出现较大可能高,故准确度就要很高。这对环境因素较高。比如,屋内对流风,空调直对着槽子,都会影响温度计和槽子波动,尤其是采用一等二等铂电阻作为标准器的实验室。玻璃温度计被测件不会有明显波动,但是铂电阻阻值会有较大波动,影响测量结果。另外,供电电源也是一方面,一般电测设备和槽子都需要经过独立稳压电源净化,确保排出干扰因素。四、能力验证中确保操作的一致性一般我们参与能力验证都是会做两到三遍,不在同一天。且一到两个人操作分别读数。标准器和被测设备都是要统一位置放置,做好标记。温湿度也是要尽可能保持一致控制。一般实验室除了通过能力验证验证实验室活动准确性,做好外部质控外,还会作为一次人员比对考核机会,不同人员进行操作,也是排除人为因素导致的错误或者过失。五、能力验证活动不可投机取巧之前培训温度能力验证大院培训,老师讲过,由于玻璃温度特殊性,都是参与实验室做完实验,拿回样品后,主导实验室再做,在经过计算得出En值。故参与实验室要注意:仪器各自属性,一定要认真试验,不可以参考其他同行或者参与实验室数据。首先其他实验室数据不一定对,且各自标准器可能不同,对应不确定度不同。另外,再举个例子,实验室小李发现自己做的被测件可以在网上找到其他家数据,甚至被测件编号一样,直接引用他的数据上交,这种做法不可取,可以说针对玻璃温度就是不可取的,因为,如果每年都做的实验室,针对同一根玻璃温度你会发现确实数据不一定相同,毕竟数字仪表都是会有漂移和偏倚的模拟式更不一定了。故使用自己仪器,踏踏实实做实验最为好。六、数据计算不可大意常规的不确定的计算和示值偏差计算不用说,不确定的位数对其,示值偏差别搞反了基本这样。但是如果是使用铂电阻温度计的,就要注意阻值换算温度了,务必按照溯源机构提供的对应铂电阻编号的分度表进行计算。因为搞错了可能真的就不对了。据了解,现在能力验证活动给与第二次机会很少,一般出现En较大都是要重新缴费继续做的,故一定要慎重严谨。

  • 超低温、高精度型温度传感器

    超低温、高精度型温度传感器

    超低温、高精度型温度传感器是我们的强项,欢迎来电咨询,13585791751 .[sub]?[url=WWW.SENMATIC.COM]点击打开链接[/url][/sub][img=,268,232]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/01/202201121337188777_532_5521199_3.png!w268x232.jpg[/img]

  • 基于半导体制冷片的高精度温度控制系统-仪器温控-成果推广

    基于半导体制冷片的高精度温度控制系统-仪器温控-成果推广

    基于半导体制冷片的高精度温度控制系统成果简介半导体制冷片是利用特殊半导体材料构成的PN结产生Peltier效应制成,具有无噪声、体积小、结构简单、加热制冷切换方便、冷热转换具有可逆性等优点。化工安全组对基于半导体制冷片温控系统的影响因素进行了全面、系统分析和实验研究,设计完成了大功率、高可靠性的半导体制冷片驱动电路,并积累了半导体制冷片加热制冷切换双向温控算法的丰富经验,形成了半导体制冷片整套的研究方法和应用手段。目前,半导体制冷片的高精度温度控制系统已应用在产品中。系统组成http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/05/201605302242_595303_3112929_3.png图1 基于半导体制冷片的温度控制单元结构http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/05/201605302242_595304_3112929_3.jpg图2 高精度温度控制系统硬件组成技术指标(1)温度范围:0~120℃;(2)控温精度:±0.05℃;(3)半导体制冷片驱动电路能够最大支持20V 15A输出。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/05/201605302243_595305_3112929_3.jpg 图3 0℃和120℃温度控制曲线图http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/05/201605302243_595306_3112929_3.jpg 图4 37.8℃温度控制过程曲线图 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/05/201605302243_595307_3112929_3.jpg 图5 37.8℃稳态控制精度曲线图技术特点(1)高精度温度采集电路:创新性采用比率法和激励换向技术,系统温度分辨力达到0.001℃,检测精度达到±0.01℃。(2)大功率高可靠性的半导体制冷驱动:采用H桥电路形式实现半导体制冷片加热制冷方式的切换,解决了该类驱动电路无死区防护、功率小等问题;设计引入滤波和保护电路,大大增强了半导体制冷片的寿命及驱动电路的可靠性。(3)双向多模式温控:温控策略充分考虑半导体制冷片加热制冷输出功率差异、功率随温度变化以及系统加热制冷方式切换的随机性等因素,综合采用了单点与扫描结合、高低温分段处理、随环境温度变化动态调节等多重温控调节方式。获得研发资助情况浙江省公益项目前期应用示范情况已用于微量蒸气压测定仪产品中的温度控制,温度范围为0~120℃,控温精度为±0.05℃,驱动电路输出12V/10A。相关产品已通过批量试产,温控系统运行稳定可靠,可复制性强,实现成本低,适合于批量生产。转化应用前景半导体制冷片因加热制冷切换方便、结构简单、系统噪音小、控温精确度高以及成本低等优点,有望在科学仪器温度控制、温度发生和电气设备散热等领域获得广泛应用。特别是随着仪器仪表尤其是生命科学仪器、化学分析仪器等逐渐向高精度、小型化方向快速发展,高精度的小型温度控制系统需求越来越旺盛,因此半导体制冷片具有良好的应用前景。合作方式(1)技术转让;(2)委托开发;(3)双方联合开发。应用领域分析仪器、医疗仪器、生命科学测试仪器、家用电器等领域中高精度的恒温、匀速升降温等多模式的温度控制,以及电气装置散热等。联系人:杨遂军;联系电话:0571- 86872415、0571-87676266;Email: yangsuijun1@sina.com。微信公众号:中国计量大学工贸所工贸所网站:itmt.cjlu.edu.cn中国计量大学工业与商贸计量技术研究所中国计量大学是以“计量、测试、标准”为特色的院校,主要培养测试技术、仪器开发方向的专属人才。中国计量大学工业与商贸计量技术研究所是学校为进一步推动高水平研究团队的建设而在2014年设立的两个学科特区之一,主要针对工业生产与贸易往来中关乎国计民生的计量测试问题,以新方法、技术、设备及评价为研究对象,主要研究方向为化工产品及工艺安全测试技术与仪器、零部件无损检测技术与设备、光栅信号处理与齿轮精密测量,涉及的单元技术有高精度温度检测技术、快速热电传感技术、高稳态温度场发生技术、低热惰性高压容器制备工艺、激光和电磁加热、非稳态传热反演、基于幅值分割原理的光栅信号数字细分、光栅信号短周期误差补偿、机器视觉高精度尺寸测量。研究所同时是化工产品安全测试技术及仪器浙江省工程实验室,先后承担国家重大科学仪器设备开发专项、国家公益性行业科研专项、国家自然基金、973等国家级项目,科研经费超千万。现有专职科研人员9人、工程技术人员2人、在读研究生30余人、行政与科研管理人员3人。“应用驱动、产研融合”是研究所的标签,以应用驱动为前提,通过方法技术化、技术产品化、产品市场化,将科研成果落脚于实际应用,为经济与社会发展提供推动力,同时为研究所提供持续发展所需资金、影响力、信息等各类资源的支撑,目前研究所已拥有2家产业化公司。

  • 【分享】温度计试题

    计量专业知识考试试题(工作用玻璃温度计专业)单位: 姓名: 成绩:一、 填空题(共10题,每题2分)1.热力学温度的单位为 ,符号为 ;摄氏温度的单位为 ,符号为 。2.水三相点温度,用摄氏温度表示为 ,换算成热力学温度为 。3.玻璃液体温度计的测温原理是基于 的特性,它适用的温度范围为 ℃。4.玻璃液体温度计用感温液体主要有 和 。5.工业用玻璃液体温度计检定时,对恒温槽温场的技术要求为 和 。6.使用中的温度计在检定前要检查感温泡和玻璃棒有无 ,液柱有无 。7. 工业用玻璃液体温度计检定时,温度计按 方式 浸入槽中,插入前应注意 (零上温度计)或 (零下温度计).8. 工业用玻璃液体温度计检定时,读数过程要求槽温 或 。精密温度计读数 次,普通温度计读数 次。9. 工业用玻璃液体温度计检定时,读数要迅速,时间间隔要 ,视线应与刻度面 ,读取液柱弯月的 (水银温度计)或 (有机温度计)。读数要估读到分读值的 。10.经检定符合规程要求的精密温度计给 ,普通温度计给 ,不合格温度计给 ,检定周期最长不得超过 。

  • 【转帖】温度计的使用

    1、测量前,观察所要使用的温度计,了解它的量程(测量范围)和分度值(每一小格对应的温度值); 2、测量时使温度计的玻璃泡跟被测液体充分接触(要浸没在被测液体中); 3、待示数稳定后再读数; 4、读数时温度计玻璃泡要留在被测液体中,不能取出来读数。

  • 混合法比热容测试中绝热量热计的高精度等温绝热技术介绍

    混合法比热容测试中绝热量热计的高精度等温绝热技术介绍

    [b][color=#339999][size=16px]摘要:在下落法比热容测试中绝热量热计的漏热是最主要误差源,为实现绝热量热计的低漏热要求,本文介绍了主动护热式等温绝热技术以及相应的解决方案。方案的核心一是采用循环水冷却金属圆筒给量热计和护热装置提供低温环境或恒定冷源,二是采用三通道分布式温差传感器和[/size][size=16px]PID[/size][size=16px]控制器使绝热屏对量热计进行动态温度跟踪。此单层绝热屏技术可以达到小于[/size][size=16px]0.02K[/size][size=16px]的温差控制精度,对于更低漏率量热计和更高温度均匀性的要求可采用多层屏技术。[/size][/color][/b][align=center][size=16px][color=#339999][b]------------------------------------[/b][/color][/size][/align][size=18px][color=#339999][b]1. 背景介绍[/b][/color][/size][size=16px] 下落法,也称之为铜卡计混合法,是一种测量固态材料比热容的绝热量热计标准测试方法,常用于测量100℃至超高温温度范围固态材料的比热容,特别适用于要求更具代表性的较大试样尺寸复合材料和各种低密度材料。[/size][size=16px] 下落法比热容测试的基本原理如图1所示,将已知质量的试样悬挂于加热炉中进行加热,当试样的温度达到设定温度且稳定后使其落入置于自动绝热环境且初始温度为20℃的铜块量热计中。试样放热使量热计温度升高到末温,通过测量量热计的温升,可求出试样的平均比热容。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][img=下落法原理及其量热计温升变化,650,260]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/08/202308181720089359_1047_3221506_3.jpg!w690x277.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图1 下落法原理及其量热计温升变化[/b][/color][/size][/align][size=16px] 从上述下落法原理可以看出原理十分简单,但要实现比热容的准确测量,最关键的技术是要使量热计始终处于绝热环境,且量热计的起始温度要准确恒定,具体要求如下:[/size][size=16px] (1)下落法测试过程要求量热计始终处于绝热状态,避免量热计热量向四周散失而降低量热计的温升。为此需要采用高精度的主动绝热技术,使位于量热计周围的主动护热装置的温度动态跟踪量热计的温度变化并保持一致,从而形成动态等温绝热效果。[/size][size=16px] (2)为了保证测试的连贯性和准确性,样品下落前量热计的初始温度始终要保持一个恒定值,如20℃,由此要求量热计在处于绝热环境的同时,还需准确控制量热计温度恒定在20℃。[/size][size=16px] 上述两点几乎是所有绝热量热计准确测量最重要的边界条件,也是绝热量热计的关键技术,需要采用精密的温控技术才能实现。为此,本文介绍了实现此关键技术的解决方案。[/size][size=18px][color=#339999][b]2. 解决方案[/b][/color][/size][size=16px] 解决方案的整体思路是样品通过顶部入口落入量热计,对圆柱形量热计按照上中下三个方向进行全方位的主动式护热,量热计及其护热装置全部放置在比20℃起始温度略低的温度环境内,此温度环境由19℃循环水冷却的金属圆筒提供。依此设计的量热计整体结构如图2所示。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][img=下落法比热仪绝热量热计结构示意图,550,451]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/08/202308181721406706_1103_3221506_3.jpg!w690x567.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图2 下落法比热仪绝热量热计结构示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 如图2所示,量热计内镶嵌了一个圆柱形落样井,落样井外侧镶嵌有金属细丝以提供量热计标定加热功能,测温热电阻则由量热计底部插入固定。[/size][size=16px] 在量热计的侧向四周安装有一个侧向护热圆桶以提供量热计径向绝热所需的径向温度跟踪控制。同样,在量热计的上下两端分别安装有底部护热板和顶部护热板,以提供量热计轴向绝热所需的温度跟踪控制。由此通过径向和轴向的温度动态跟踪控制,使护热装置的温度始终与量热计相同,从而使量热计总是处于等温绝热状态。[/size][size=16px] 由于量热计和护热装置都处于一个温度19℃左右的低温环境,此低温环境就相当于一个恒定冷源,那么护热装置仅采取加热方式就可以对高于此低温环境的量热计温度进行快速跟踪控制,同时也这样可以很精确的控制量热计的20℃起始温度。[/size][size=16px] 为了实现高精度的起始温度控制和跟踪温度控制,除了需要采用高精度铂电阻温度计之外,关键是还需在上中下护热装置与量热计之间分别配置高分辨率的分布式温差传感器,以及三通道的超高精度PID温度控制器,温差传感器的分辨率以及PID温控器的AD和DA精度决定了温度跟踪精度和量热计绝热效果,最终决定了比热容的测量精度。本解决方案所采用的温差传感器以及超高精度PID控制器,可使温度跟踪精度达到0.02K以下,优于标准方法中规定的0.05K精度要求。[/size][size=18px][color=#339999][b]3. 总结[/b][/color][/size][size=16px] 等温绝热是各种高精度绝热量热计普遍使用的技术手段,也是各种高精度温度环境控制首选的技术途径之一。针对下落法比热容测试中的绝热量热计,本解决方案采用的是单层绝热屏结构,而对于绝热或环境温度恒定有更高要求的仪器设备和试验环境,在单层结构基础上可以采用多层绝热屏结构,特别是在恒定的真空压力环境下,单层或多层绝热屏结构更是首选技术方案。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][/b][/color][/size][/align][align=center][b][color=#339999]~~~~~~~~~~~~~~~[/color][/b][/align][size=16px][/size]

  • TEC半导体高精度可编程温度控制技术在红外目标模拟器中的应用

    TEC半导体高精度可编程温度控制技术在红外目标模拟器中的应用

    [b][color=#339999][font='微软雅黑',sans-serif]摘要:针对红外目标模拟器的高精度可编程温度控制功能,本文介绍了实现高精度温控的温控装置,给出了温控方案。温控装置主要包括[/font]TEC[font='微软雅黑',sans-serif]半导体制冷加热模组、电源自动换向器、传感器和超高精度[/font]PID[font='微软雅黑',sans-serif]控制器。从超高精度温度控制,关键是[/font]PID[font='微软雅黑',sans-serif]控制器具有[/font]24[font='微软雅黑',sans-serif]位[/font]AD[font='微软雅黑',sans-serif]、[/font]16[font='微软雅黑',sans-serif]位[/font]DA[font='微软雅黑',sans-serif]和[/font]0.01%[font='微软雅黑',sans-serif]最小输出百分比的高性能指标,同时还具有可手动和通讯软件编程功能。[/font][/color][/b][align=center][img=常温黑体中TEC半导体可编程高精度温度控制解决方案,600,337]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/02/202302220435170646_2129_3221506_3.jpg!w690x388.jpg[/img][/align][align=center][color=#339999]~~~~~~~~~~~~~~~[/color][/align][b][size=18px][color=#339999]1. [font='微软雅黑',sans-serif]红外目标模拟器工作原理[/font][/color][/size][/b][font='微软雅黑',sans-serif] 红外目标模拟器([/font]Infrared Target Simulator[font='微软雅黑',sans-serif])广泛应用于红外探测器和红外热像仪整机的工艺测试和评价测试,它为被测装置提供标准的红外测试图像,用于测试关键指标,如[/font]NETD[font='微软雅黑',sans-serif](噪声等效温差)、[/font]MRTD[font='微软雅黑',sans-serif](最小可分辨温差)、[/font]MDRD[font='微软雅黑',sans-serif](最小可探测温差)、[/font]SiTF[font='微软雅黑',sans-serif](信号传递函数)等,以及整个系统的性能评估。[/font][font='微软雅黑',sans-serif][font=微软雅黑, sans-serif] [/font]红外目标模拟器的重要指标包括发射率、辐射均匀性、温度控制精度、温度稳定性和响应速度等,其中前两个指标取决于所用黑体的结构、辐射面材质和黑漆喷涂技术,其余指标则取决于温控系统的性能。红外目标模拟器一般通过单黑体或双黑体实现,但无论采用哪一种黑体结构,高精度的温控技术都是其中的技术关键,它直接关系到红外目标模拟器的性能,是实现红外系统指标测试的关键因素。红外目标模拟器的工作原理如图[/font]1[font='微软雅黑',sans-serif]所示。[/font][align=center][size=14px][b][color=#339999][img=红外目标模拟器原理示意图,500,365]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/02/202302220437236876_9226_3221506_3.jpg!w690x505.jpg[/img][/color][/b][/size][/align][font='微软雅黑',sans-serif][color=#339999][/color][/font][align=center][b][font='微软雅黑',sans-serif]图[/font][font=&]1 [/font][font='微软雅黑',sans-serif]红外目标模拟器工作原理示意图[/font][/b][/align][font='微软雅黑',sans-serif][font=微软雅黑, sans-serif] [/font]如图[/font]1[font='微软雅黑',sans-serif]所示,目标位于准直器反射器焦平面上。热辐射图样将由热辐射表面和目标之间的温差产生,并由准直器转换成平行光以模拟无限远的红外目标,供被测红外系统的成像探测器使用。[/font][font='微软雅黑',sans-serif][font=微软雅黑, sans-serif] [/font]温控系统由温度传感器、[/font]TEC[font='微软雅黑',sans-serif]半导体模组、散热器、风扇、[/font]PID [font='微软雅黑',sans-serif]控制器、自动电源换向器等组成。温度传感器[/font]A[font='微软雅黑',sans-serif]检测的是目标温度,温度传感器[/font]B[font='微软雅黑',sans-serif]检测的是辐射表面温度。根据目标的设定温度,控制器通过[/font]PID[font='微软雅黑',sans-serif]控制算法计算加热或制冷的控制量并驱动电源换向器工作电流的方向和大小,使得[/font]TEC[font='微软雅黑',sans-serif]半导体模组进行加热或制冷输出。[/font][b][size=18px][color=#339999]2. TEC[font='微软雅黑',sans-serif]半导体高精度温度控制标准装置[/font][/color][/size][/b][font='微软雅黑',sans-serif][font=微软雅黑, sans-serif] [/font]根据红外测试设备的检测指标,要求红外目标模拟器的工作温度范围为[/font]0~50[font='微软雅黑',sans-serif]℃,温度分辨率为[/font]0.001[font='微软雅黑',sans-serif]℃,控温精度为[/font]0.03[font='微软雅黑',sans-serif]℃。要实现此技术指标,温度控制系统需包括加热装置、温度传感器、执行器和[/font]PID[font='微软雅黑',sans-serif]控制器这几部分内容,而且需要满足相应的技术指标。为此,专门针对温控系统本文设计了相应的解决方案,具体结构如图[/font]2[font='微软雅黑',sans-serif]所示。以下为图[/font]2[font='微软雅黑',sans-serif]所示温控方案的详细描述:[/font][align=center][size=14px][b][color=#339999][img=温度控制系统方案示意图,550,559]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/02/202302220437516841_6377_3221506_3.jpg!w690x702.jpg[/img][/color][/b][/size][/align][font='微软雅黑',sans-serif][color=#339999][/color][/font][align=center][b][font='微软雅黑',sans-serif]图[/font][font=&]2 [/font][font='微软雅黑',sans-serif]红外目标模拟器温度控制系统方案示意图[/font][/b][/align][font='微软雅黑',sans-serif][font=微软雅黑, sans-serif] [/font]([/font]1[font='微软雅黑',sans-serif])加热方式:有很多种加热方式可供选择,如电加热、循环水加热和[/font]TEC[font='微软雅黑',sans-serif]半导体制冷加热等,但考虑到红外目标模拟器对工作温度范围和超高精度温度控制的要求,目前也只有[/font]TEC[font='微软雅黑',sans-serif]热电半导体制冷加热方式比较适用。[/font]TEC[font='微软雅黑',sans-serif]用于红外目标模拟器的温度控制除能满足温度范围之外,与其他加热方式相比具有更高的控温精度、更快的冷热变化控制速度、结构简单以及造价低的突出特点。[/font][font='微软雅黑',sans-serif][font=微软雅黑, sans-serif] [/font]([/font]2[font='微软雅黑',sans-serif])执行机构:为了实现[/font]TEC[font='微软雅黑',sans-serif]的加热制冷功能,除了需要对[/font]TEC[font='微软雅黑',sans-serif]模组的加载电流进行自动调节之外,还需在调节过程中能自动改变电流方向,为此,[/font]TEC[font='微软雅黑',sans-serif]执行机构配备了电源自动换向器。换向器接收加热和制冷控制信号,并根据控制信号大小和方向输出相应的工作电流。[/font][font='微软雅黑',sans-serif][font=微软雅黑, sans-serif] [/font]([/font]3[font='微软雅黑',sans-serif])温度传感器:温度传感器是决定温度控制精度的关键因素之一,因此本方案中配置了高等级的铂电阻温度计(如标准铂电阻温度计)或高等级热敏电阻温度传感器,使得温度传感器的温度分辨率能达到[/font]0.001[font='微软雅黑',sans-serif]℃以及测温精度能达到[/font]0.01~0.02[font='微软雅黑',sans-serif]℃。[/font][font='微软雅黑',sans-serif][font=微软雅黑, sans-serif] [/font]([/font]4[font='微软雅黑',sans-serif])超高精度[/font]PID[font='微软雅黑',sans-serif]控制器:决定温度控制精度的另一个关键因素是温度控制器的数据采集精度、控制算法和控制输出精度。为此,在本解决方案中采用了目前控制精度最高的[/font]VPC2021-1[font='微软雅黑',sans-serif]系列的工业用[/font]PID[font='微软雅黑',sans-serif]程序调节器,除具有不超过[/font]96mm[font='微软雅黑',sans-serif]×[/font]96mm[font='微软雅黑',sans-serif]×[/font]87mm[font='微软雅黑',sans-serif]的小巧尺寸外,关键是此[/font]PID[font='微软雅黑',sans-serif]调节器的模数转换[/font]AD[font='微软雅黑',sans-serif]为[/font]24[font='微软雅黑',sans-serif]位、数模转换[/font]DA[font='微软雅黑',sans-serif]为[/font]16[font='微软雅黑',sans-serif]位、双精度浮点运行运算以及[/font]0.01%[font='微软雅黑',sans-serif]的最小输出百分比,并可对控制程序进行编辑设计,适合红外目标模拟器在全温度量程内多个设定点的自动温度恒定控制。同时,此调节器采用了高级无超调[/font]PID[font='微软雅黑',sans-serif]控制模式,并具有[/font]PID[font='微软雅黑',sans-serif]参数自整定功能,结合超高精度的数据采集和控制输出,可实现十分精细的温度变化调节和控制。另外,此调节器附带功能强大的计算机软件,通过计算机运行此软件可快速进行[/font]PID[font='微软雅黑',sans-serif]控制器的远程设置和运行操作,同时能图形化的显示和记录所有设置参数、控制程序曲线和温度控制变化曲线。[/font][font='微软雅黑',sans-serif][font=微软雅黑, sans-serif] [/font]总之,本文所述的采用[/font]TEC[font='微软雅黑',sans-serif]模组进行的温度控制系统,已经成为超高精度可编程温度控制的一种标准和通用性方案,完全适用于红外目标模拟器的高精度温度控制。[/font][align=center][color=#339999]~~~~~~~~~~~~~~~[/color][/align]

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