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摘要：本文首先对温度传感器的分类进行了分析，其次对动态校准的意义进行了探讨，然后对动态校准的操作条件进行了分析，其中主要包括环境条件、人员、仪器三个方面，最后对温度传感器标准校准的要求进行研究，希望可以通过简单的分析，可以为后者提供一定的借鉴意义。
关键词：温度传感器；动态校准；浅析
从前古人就有一种想法，想在夏日吃凉爽的冬日水果，或者在炎炎酷暑之下可以借点冬日的寒风来缓解炎热，同时对温度的把握不准，又容易造成烫伤或者冻伤。现在的人们很多年轻人已经不太清楚很多水果的成熟时间。归根结底就是因为有了温度传感器的发明和应用，人们可以人为的控制温度，所以温室大棚应用而生。反季节的蔬菜水果应接不暇，为农户提供了广阔的生产和发展空间。人们再也不用羡慕古代杨贵妃“一骑红尘妃子笑，无人知是荔枝来”，我们现在随时可以享受。同时在很多生产环节，特别是对温度管控很高的例如细菌，真菌的培养，家禽等孵化等可以告别老式只能依靠人力进行温度24小时监测。有时候工作人员一疏忽，就容易造成重大的经济损失。现在有了温度传感器可以系统的进行监测，可以规避很多风险，解放双手，提高产能。
一、温度传感器的分类
温度传感器越来越普遍的应用于我们的日常生产生活，有了温度传感器的发明和使用，大大解放了我们的人力和双手。它是一种不仅可以感受温度而且可以将感受到的信息转换成可用输出信号的传感器。温度传感器的发明同时也对于它的的校准提出了更高的要求，只有对温度传感器进行精确的校准才能更好的使用并应用于日常生产和生活。目前温度传感器按照测量方式分为两种，分别是接触式和非接触式，按照另外一种根据传感器材料及电子元件特性可以将温度传感器分为热电阻和热电偶两类。本文就温度传感器的校准问题进行浅要分析，希望对以后的生产生活提供一个参考或借鉴。
温度传感器根据测量方式分为接触式和非接触式。接触式是指 温度传感器的检测部分直接与被检测的物体或人接触，例如医院使用的老式水银温度计温度计，水银温度计是利用传导或对流达到热平衡的原理进行测量的，所以使用水银温度计时必须紧贴人体皮肤才能测量准确。温度计一般在测量范围内的测量精度较高。随着科学技术的不断发展和科技的不断革新，科技不断的进行科研探索，不断探究超低体温，想测量120K以下温度，所以低温温度计，如低温气体温度计、蒸汽压温度计、声学温度计、顺磁盐温度计、量子温度计、低温热电阻和低温温差电偶等这一类的低温温度计得到了前所未有的发展。
非接触式的温度传感器与接触式的温度传感器相反，非接触式的温度传感器的检测部分即敏感元件与被检测的对象两者之间互不接触，这种温度传感器被称非接触式测温仪表。非接触式测温仪表主要用来测量运动物体、小目标和热容量小或温度变化迅速（瞬变）对象的表面温度，除此之外这种非接触式测温仪表也可用于测量温度场的温度分布。目前我国应用较多的非接触式测温仪表都是基于黑体辐射的基本定律进行测量的，固此又称为辐射测温仪表。如若需要进行对气体和液体介质真实温度的辐射测量，可以利用插入耐热材料管至一定深度以形成黑体空腔的方法，然后计算与介质达到热平衡后的圆筒空腔的有效发射系数。在生产或者科研中自动测量和控制系统就可以用有效发射系数对所测腔底温度进行修正从中监测到介质的真实温度。
二、动态校准的意义
在一定的规定条件下，为准确测量仪器或测量系统所指示的量值，或实物量具或参考物质所代表的量值，与对应的由标准所复现的量值之间关系的一系列规范性，系统性的操作被称为校准。校准具有非常重要的知道意义，校准的结果第一显示被测量对象的示值，第二校准结果可以确定被检测者示值的修正值，第三校准结果可以明确其他计量特性，如 校准结果可出具“校准证书”或“校准报告”从而影响量的作用。
三、动态校准的操作条件
无论从事何种校对工作都需要一套严格规范的操作规程和使用规范，对于校准工作而言，更是不例外或者更为严苛。校准的三个主要条件是环境条件，仪器和人员。下面就简要讲述一下校准的操作条件。
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1、环境条件
校准的环境主要分为室外现场和室内实验室，校准如果在实验室进行，则环境条件应满足实验室要求的温度、湿度等规定，其他条件要满足实验要求，注意控制变量和参照系。校准如果在现场进行，则环境条件必须满足仪表现场使用的条件为准，严格按照相关的标准进行环境设置，确保无关变量统一标准。
2、仪器
校准工作都是以仪器测量为主，所以仪器是校准工作的核心和重心，仪器的精确性和准确性是整个校准的核心，标准校准仪器其误差限应是被校表误差限的1/3~1/10的范围内。
3、人员
只有持有相应校准考核证书的专业人员才有资格和资质出具校准证书和校准报告，同时也只有这种校准报告才具有效力。所有进行校准操作的工作人员都必须持证上岗，否则所有操作都属于无效校准。
四、温度传感器标准校准要求
1、测量准确度：0.01级;分辨率0.1uV和0.1mΩ；2、扫描开关寄生电势要求小于等于0.4μV；3、测试的温度范围： 水槽中的室内温度范围是零上5摄氏度到零上95摄氏度，如若环境是 油槽，则应该保证温度控制在零上95摄氏度到 300摄氏度； 低温恒温槽控制温度在零下80摄氏度到零上100摄氏度； 高温炉的温度范围在零上300摄氏度到1200摄氏度。4、控温稳定度：要求控温稳定度高于0.01℃/10min(油槽、水槽、低温恒温槽)或者达到0.2℃/min(管式检定炉)；5、总不确定度：总不确定度利用热电偶检定方法，要求测量出的不确定度要大于0.7℃，重复性误差小于摄氏度;或者用另一种方法，要求利用热电阻检定测量方法进行时的不确定度要大于50mk，并且重复性误差必须小于10mk；6、检定数量：检定数量是指一次性可以同时检热电偶支的数量，一般为1到8支热电偶，或者说一次性可以同时检定同线制热电阻的数量，一般为1到7支热电阻；7、工作电源：在中国大陆，普遍使用的是AC220V±10%，50Hz，并要求电源必须具有有良好保护接地；8、高温炉功率：测量要求高温炉的功率在2KW左右；9、恒温槽功率：恒温槽功率一般控制在2KW附近；10、微机测控系统功率：微机测控系统功率要求小于500。
五、结语
综上所述，温度传感器的动态校准不仅对于日常生产生活具有重要的指导意义，有利于减轻人力成本，解放人力，使对于温度控制更加具有实测性，直观性，数据性。其次对于校准工作本身也具有重要的指导意义。不断加强动态校准，使校准工作更加精确，便捷；校准方法更加明确清晰；校准操作更加规范完善 。从而为温度传感器更加普遍的应用于日常生活奠定坚实的技术基础和强大的技术支持。 以上就是本人针对于温度传感器的动态校准工作的一些个人想法的新得体会。
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论文作者:林春江
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/27
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