CN209102241U - 一种表面温度计校准装置 - Google Patents

Abstract

一种表面温度计校准装置，包括温度控制显示***和表面温源；温度控制显示***和表面温源之间通过一控制信号线连接；温度控制显示***，包括控温电路、和控温电路相连接的控制触屏；表面温源，包括工作腔、多个温度计测温孔、控温组件；工作腔一侧开有通槽，用于不同角度的表面温度计进行校准；工作腔的底部为表面热板；多个温度计测温孔设于表面热板下方；控温组件位于多个温度计测温孔下方；控温组件，包括制冷回路、加热回路、温度传感器；温度传感器、加热回路、制冷回路分别连接到控温电路和表面热板。本实用新型设置多个温度计测温孔，既能完成本装置自身的校准，又能实现对普通温度计的校准，应用范围广，使用效率高。

Description

一种表面温度计校准装置

技术领域

本实用新型涉及温度计校准装置领域，具体涉及一种表面温度计校准装置。

背景技术

表面温度计是用于测量固体表面温度的测量仪，由温度探头(温度传感器)和数字式温度指示仪表组成。将表面温度计的温度探头(温度传感器)与被测物体的表面紧密压合后，数字式温度指示仪表显示出被测物体的表面温度。

现有的表面温度计校准装置，控制部分均采用按键加LCD或数码管显示，参数设置操作过程复杂，需要操作人员人工记录处理数据。此外，部分表面温度计校准装置在工作腔一侧设置一个能够伸入表面热板底部的测温孔，用于对装置自身的温度示值进行校准。进行校准操作时，将一根标准温度计置于孔内，得到装置自身温度的校准值。仅使用一根标准温度计，则校准值受标准温度计自身误差影响大；如使用多根标准温度计的测量均值作为校准值，受测温孔数量限制，操作时间长、校准效率低。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种应用范围广、校准效率高的表面温度计校准装置。

本实用新型是这样实现的：

一种表面温度计校准装置，包括温度控制显示***和表面温源；所述温度控制显示***和所述表面温源之间通过一控制信号线连接；

所述温度控制显示***，包括控温电路、和所述控温电路相连接的控制触屏；

所述表面温源，包括工作腔、多个温度计测温孔、控温组件；所述工作腔一侧开有通槽，用于不同角度的表面温度计进行校准；所述工作腔的底部为表面热板；所述多个温度计测温孔设于所述表面热板下方；所述控温组件位于所述多个温度计测温孔下方；

所述控温组件，包括制冷回路、加热回路、温度传感器；所述温度传感器、所述加热回路、所述制冷回路分别连接到所述控温电路；所述温度传感器、所述加热回路、所述制冷回路还分别连接到所述表面热板。

进一步地，所述工作腔的深度为50mm，直径为100mm。

进一步地，所述温度计测温孔的数量为五个。

本实用新型的优点在于：本实用新型能实现参数设定、数据录入、工作状态的图形化显示、证书报告生成等多项功能，操作简便；设置多个温度计测温孔，既能完成本装置自身的校准，又能实现对普通温度计的校准，应用范围广，使用效率高。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的描述。

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型的表面温源的俯视图。

图3是本实用新型的表面温源的剖视图。

图4是本实用新型的***组成原理框图。

图5是本实用新型校准普通表面温度计的状态示意图。

图6是本实用新型校准标准温度计和标准温度计校准本实用新型的状态示意图。

具体实施方式

如图1至图4所示，一种表面温度计校准装置，包括温度控制显示***1和表面温源2；所述温度控制显示***1和所述表面温源2之间通过一控制信号线3连接。

所述温度控制显示***1，包括控温电路11、和所述控温电路11相连接的控制触屏12。

所述表面温源2，包括工作腔21、五个温度计测温孔22、控温组件23；所述工作腔21一侧开有通槽24，用于不同角度的表面温度计进行校准；所述工作腔21的底部为表面热板25；所述五个温度计测温孔22设于所述表面热板25下方；所述控温组件23位于所述五个温度计测温孔22下方。工作腔21的深度为50mm，直径为100mm。

其中工作腔21正面一侧开的通槽24，用于握把与温度探头夹角为90°、180°的表面温度计校准时使用，如图5所示。标准温度计测温孔22设置于表面热板25下，用于对表面热板25温度进行校准，或使用表面热板25温度对被校温度计进行校准。

所述控温组件23，包括温度传感器231、加热回路232、制冷回路233；所述温度传感器231、所述加热回路232、所述制冷回路233分别连接到所述控温电路11；所述温度传感器231、所述加热回路232、所述制冷回路233还分别连接到所述表面热板25。

如图4所示，各组成回路均通过触屏软件协调控制，指令信号、传感器数据信号通过控制信号线3进行传输。温度设定以后，控温电路11根据指令实施升降温操作控制。

控制触屏12用于设定温度、温度控制参数等装置工作基本数据，能够同时显示设定温度和工作腔表面热板25的当前温度，并且能够随时查看升温恒温曲线、每分钟温变、10分钟温变、恒温时间等数据，供用户随时掌握装置技术状态。

本校准装置温度显示与控制采用精密铂电阻温度计，由于温度传感器的固有偏差和温控仪精度误差原因，会造成装置控制温度的显示值与实际温度值存在一定的偏差。为使得两个温度基本相近，本装置利用标准温度计测得的温度与实际控制温度之差得到这个温度偏差校准值。

例如：标准温度计测得的温度为T_b，实际控制温度为T_k，那么偏差值Δt满足：

Δt＝T_b-T_k (1)

那么，当装置控温回路测得温度值T_b后，***根据已知的偏差值Δt，就能够得到当时的实际温度T_k，即

T_k＝T_b-Δt (2)

控温回路的温度控制采用PID控制法，在有效的温度范围内，根据控温回路的温度变化规律，按照预设算法得到的每个温度段的PID控制参数，各个温度段的PID参数略有不同。采用分段PID控制参数，使得在有效的温度范围内任意一个温度点的控制均不会超调。

当控温回路采集到表面板上的被测温度偏离设定值时，PID控制将根据测量信号与设定值的偏差进行比例(P)、积分(I)、微分(D)运算，从而输出一个控制信号给控温回路，使得测量值调整变化至与给定值偏差为零，达到设想的控制效果。其中，比例运算(P)是指输出控制量与偏差的比例关系，比例系数P的设定值越大，控制的灵敏度越低，设定值越小，控制的灵敏度越高；积分(I)运算是为了消除偏差，只要偏差存在，积分作用将控制量向使偏差消除的方向移动，积分时间是表示积分作用强度的单位，设定的积分时间越短，积分作用越强；微分(D)运算则是为了消除因比例运算和积分运算对控制结果的修正动作响应较慢的缺陷，微分运算根据偏差产生的速度对输出量进行修正，从而使得过程控制尽快恢复到原来的控制状态，微分时间是表示微分作用强度的单位，仪表设定的微分时间越长，则微分作用进行的修正越强。

如图5所示，被校表面温度计4由通槽24处伸入工作腔21，操作人员手持被校表面温度计，将温度探头与表面热板25紧密压合，获得最佳的校准结果，此时，通过本装置的温度示值与被校表面温度计的温度示值进行比较，得到被校表面温度计的校准结果。

如图6所示，标准温度计4由温度计测温孔22伸入表面热板25底部，通过得到的标准温度计温度示值，以及本装置温度示值，通过比较得到本装置的示值校准结果。而将被校温度计5由温度计测温孔22伸入表面热板25底部，通过本装置的温度示值，以及被校温度计的温度示值，通过比较得到被校温度计的示值校准结果。

本实用新型能实现参数设定、数据录入、工作状态的图形化显示、证书报告生成等多项功能，操作简便；设置多个温度计测温孔，既能完成本装置自身的校准，又能实现对普通温度计的校准，应用范围广，使用效率高。

上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。

Claims (3)

1.一种表面温度计校准装置，其特征在于：包括温度控制显示***和表面温源；所述温度控制显示***和所述表面温源之间通过一控制信号线连接；

所述温度控制显示***，包括控温电路、和所述控温电路相连接的控制触屏；

所述表面温源，包括工作腔、多个温度计测温孔、控温组件；所述工作腔一侧开有通槽，用于不同角度的表面温度计进行校准；所述工作腔的底部为表面热板；所述多个温度计测温孔设于所述表面热板下方；所述控温组件位于所述多个温度计测温孔下方；

所述控温组件，包括制冷回路、加热回路、温度传感器；所述温度传感器、所述加热回路、所述制冷回路分别连接到所述控温电路；所述温度传感器、所述加热回路、所述制冷回路还分别连接到所述表面热板。

2.如权利要求1所述的一种表面温度计校准装置，其特征在于：所述工作腔的深度为50mm，直径为100mm。

3.如权利要求1所述的一种表面温度计校准装置，其特征在于：所述温度计测温孔的数量为五个。