数字温度计检定方法的探讨

施展

摘 要：数字温度计能够准确判断温度，并对温度进行测量，通过数字的形式现实出来，并不是通过指针显示，或者是水银显示，所以将其称为数字温度

计。在测温仪器类型中，数字温度计只是其中的一种，在实际使用上还是非常方便的，其主要是用温度敏感元件对温度的变化进行测量，最终转换成电信号。在数字温度计出厂前要对进行鉴定，以保证数字温度计能准确测量。本文主要从数字温度计的检定方法入手，对其进行简要分析，以期给相关工作人员带来可利用的参考信息。

关键词：数字温度计；测量；检定；计量

从数字温度计本身来看，它主要是由温度传感器以及指示仪表这两个部分构成的。温度传感器有很多种种类，热电偶、铂电阻、热敏电阻以及半导体等，应用数字温度计主要是在需要测量介质发生了温度变化之后，通过数字温度计能让其内部的温度传感器对这一变化有所感受，同时在该过程中输出一个相对应的电信号值，然后再利用A/D转换器对其进行转换处理，最终通过数字显示器将被测介质的温度数值给显示出来。在数字温度计应用前是需要进一步检定的，只有合格的温度计才能投入使用，下面具体介绍检定方法。

1 数字温度计检定条件

1.1 检定环境条件。对数字温度计进行检定的时候，要对环境条件进行控制，确保环境温度在20℃左右，并保证温度差在5℃以内，环境的相对湿度要控制在45%-75%之间。将地磁场这一因素排除在外，还要排除检定环境中额外的磁场，避免这些因素影响仪器检定的准确性。检定仪器设备在运行方面对环境条件有着较高的要求，在实际检定工作中一定要严格依照规定的要求进行检定。

1.2 检定供电条件。从数字温度计检定的供电来看，对电源电压的要求也很高，一般不能超过额定数值，误差要控制在1%左右；如果是电池供电运行，在对温度计进行检定的会后，必须保证在供电条件合理的范围下操作，避免出现不必要的麻烦。

2 数字温度计的检定方法

2.1 检查外观。对数字温度计的检定，首先要检定的是外形结构，确保外形结构和规定的质量要求相一致，同时保证温度计外漏的所有部分没有瑕疵，都是紧密连接在一起的，更不能有质量问题或者是破损现象出现。数字温度计的数字指示面板在应用和运行的时候能正常显示度数，当温度计倾斜的时候，保证整个温度计的内部不会出现任何响声，对温度计的各个开关以及按钮都进行检定，在每一个状态下都进行试验，保证温度计的调节功能都完好无损。另外，对温度计进行调节的范围也要确定，让其所显示的数据都足够清晰，并且不能有质量问题存在，准确性是基础。

2.2 检查基本误差。其一是选择检定点，对于数字温度计来说，其肩顶点最少要在保证量程5点上，要是量程控制在50℃的时候，通常量要保证子3点上，检定点要严格限制在規定的测量范围上，其他点也要在整百点或者是整十点。其二是预热及调整，利用交流电供电温度计进行检定工作前，要先做好预热，时间最少达到15分钟。如果是外部调领或者是调满度温度计，在预热之后还要进行做全面处理，检定过程中不能调整温度计满度值和灵为，也不能重新处理。其三是在检定温度计的时候，要筛选恒温槽以及温度点，恒定温度和检定监测点两者的温差不能过大，控制在0.2℃之内为宜。其四是在检定过程中，如果应用标准水银温度计作为标准仪器，要观察每一支温度计的零位变化，要是在检定时候零位有较大的变化，计算过程中红就要用标准公式，否则会有较大误差。

2.3 波动。在这一过程中要对恒温槽的温度进行适当的调整，这样才能更好的保证其温度值一直处在温度计量程的8成之内，在10分钟之内每隔一分钟读取一次温度计上的显示数值。之后再对其波动的范围进行计算。在这一过程中还要以温度计显示数值的一半当成是温度计合理的波动量，温度计显示的数值一半是要在其分辨力值之内的，针对那些分辨力值相对比较高的温度计， 波动两一定要在两个分辨力值之内。波动两主要是以波动偏离的中值大小来对其进行判断的。

2.4 绝缘电阻。在环境温度达到 15-35℃之间，相对湿度达到 45%-75%的时候，温度计的电源、输入设备和输出设备等等相互之间的绝缘电阻一定要在 20MΩ 以上。 温度计电源开关应该处在接通的位置上， 将各个电路端部的按钮进行一定的处理， 对于供电电压在 50-500V 之内的温度计， 一定要在这一过程中采取额定直流电压 500V 的绝缘电阻表，在执行的过程中也应该严格的按照相关的要求来进行，在测量的过程中也保证其状态稳定 5s之后才能对绝缘电阻值进行读取处理。

2.5 绝缘强度。在环境温度为（15-35）℃、相对湿度45%-75%条件下，温度计的电源、输入、输出、接地端子（或外壳）相互之间（输入端了与输出端子间不隔离的除外）施加规定的频率50Hz的试验电压，保持1min应不出现击穿或飞弧现象。温度计电源开关处于接通位置，将各电路本身端钮短路，按上述规定的部位，在耐电压试验仪巨进行测量。测量时，试验电压应从零开始增加，在（5-10）s内平滑均匀地升至试验电压规定值（误差不大于10%）。

3 数字温度计示值误差测量不确定度评定

3.1 被检对象。被检对象为型 WMY，测量范围0-100℃，分辨力为0.1℃的温度计，最大允许误差11.1℃。本例分析以检定温度点为50℃的温度计测量不确定度评定。

3.2 标准器。选用二等标准水银温度计作为标准器进行检定。

3.3 数学模型。温度计指示值的基本误差值/℃，被检温度计的示值平均值，标准温度计的示值平均值，标准温度计原证泉示值修正值；用标准水银温度计作标准仪器时，在每次检定后标准温度计的零位变化值，不以标准水银温度计作标准仪器时，该项为零。

3.4 输入量的标准不确定度。输入量，的不确定度来源主要是测量重复性、温度计的分辨力、恒温槽温场不均匀性。

3.5 合成标准不确定度评定。由于输入量之间，彼此独立不相关，所以合成标准不确定度 veff=22。

结束语

数字温度计在现实生活中应用是比较广的，和普通的水银温度计和指针温度计相比，数字温度计更加方便，准确性比较高，还不会带有有毒物质，人们也都乐于应用数字温度计。在长期实践过程中，我们也能看出来，数字温度计在应用前的检定工作是必不可少的，这样能确保数字温度计的准确性，本文也对具体的检定方法做了简单分析，这种方法在实际中也是可以应用，且能够满足数字温度计检定工作的需求，有较大的应用价值。

参考文献

[1]杨玉斋，邵光达，陈剑，张少君.热电偶在家电产品能效检测中的使用注意事项[J].家电科技，2013（10）.

[2]温晓清，高庆中，王凤诚，等.自校式铂电阻数字测温仪可靠性的实施[J].计量技术，2008（5）：56-58.

[3]汤磊，胡靖，张哲.数字式温度计校准方法探讨[J].中国计量，2016（12）：99-100.

[4]任建平.提高数字式温度计校准准确性的方法[J].城市建设理论研究：电子版，2015（35）.

[5]于敏，鹿英.数字温度计检定方法的探讨[C].中国计量测试学会，2008：134-138.