Máquina de ciclo frio-quente de alta e baixa temperaturaComo equipamento central para testes ambientais, é amplamente utilizado em testes de confiabilidade de ciclos de alta e baixa temperatura em eletrônica, materiais e automóveis. Seu objetivo principal de calibração é corrigir desvios de parâmetros críticos, como a precisão do controle de temperatura, a uniformidade da temperatura, a taxa de elevação da temperatura e a sequência do ciclo, para garantir que os dados do teste sejam verdadeiros e confiáveis. Baseado na JJF 1101-2019 Especificações de Calibração de Temperatura e Umidade de Equipamentos de Ensaio Ambiental, este guia oferece um esquema de calibração padronizado de todo o processo em combinação com as características operacionais do equipamento.
Preparação pré-calibração
A verificação do estado do equipamento, a seleção do equipamento padrão e o controle ambiental devem ser concluídos antes da calibração para evitar que os fatores anteriores introduzam erros de calibração.
Preparação de equipamentos e ferramentas padrão
Equipamento padrão principal: inspetor de temperatura de alta precisão (precisão ≥ ± 0,05 ℃, resolução 0,01 ℃), termômetro de resistência de platina padrão (Pt100, grau A, tolerância ± (0,15 ℃ + 0,002 | t|)), contador de segundos (precisão 0,01s), termômetro de umidade (precisão ± 1 ℃, ± 5% RH); Se o dispositivo tiver função de umidade, um gerador de umidade de alta precisão (precisão ± 2% RH) é necessário adicionalmente.
Ferramentas auxiliares: suporte de calibração (para fixar o sensor de temperatura para garantir a localização precisa do ponto de medição), luvas de isolamento, corta-parafusos (para abrir os orifícios de teste do dispositivo), tabelas de registro de dados (com campos como temperatura, tempo, desvio, etc.), manual de operação do dispositivo.
Verificação do equipamento: Todos os equipamentos padrão devem ser certificados pela CNAS e, durante o período de validade da calibração, devem ser pré-aquecidos por 30 minutos antes da calibração para garantir um desempenho estável.
Equipamento e preparação ambiental
Verificação do estado do equipamento: confirme que a aparência da máquina inteira não está danificada, a barra de vedação da porta está bem selada sem deformação e a abertura de radiação não está bloqueada; Após ligar a fonte de energia, inicie a operação de teste para verificar o funcionamento normal do sistema de refrigeração, sistema de aquecimento e ventilador circulante, sem ruído ou vazamento anormal; Esvazie os resíduos dentro da caixa de teste e limpe as paredes da caixa de óleo e poeira.
Requisitos de controle ambiental: calibrar a temperatura ambiente de 15 ℃ ~ 35 ℃, umidade relativa de 30% ~ 75%, sem fluxo de ar forte equipamento de sopro direto; A tensão ambiental é estável em 220V ± 10% (equipamento trifásico 380V ± 10%), evitando a alimentação colineal com equipamentos de alta potência; Reserva ≥ 0,5 m de espaço operacional ao redor do equipamento para garantir a segurança de refrigeração e operação.
Especificações de disposição do ponto de medição: de acordo com o volume do equipamento para determinar o número de pontos de medição (volume ≤1m³ para 9 pontos de medição, 1 ~ 10m³ para 15 pontos de medição), o uso de "método de cinco pontos" ponto de tecido - distribuição tridimensional dianteira, média e posterior dentro da caixa, a distância da parede da caixa, porta, fundo ≥100mm, o sensor padrão é fixado através do suporte para evitar o contato direto com a parede da caixa.
Processo prático de calibração de parâmetros-chave
Calibrar de acordo com a ordem de "precisão da temperatura → uniformidade da temperatura → taxa de refrigeração do litro → sequência do ciclo", após a calibração de cada parâmetro, o desvio deve ser registrado e corrigido oportunamente.
1. Calibração de precisão de controle de temperatura
Calibre o desvio da temperatura real do dispositivo e dos valores definidos à temperatura definida, cobrindo os nós-chave da gama de temperatura completa do dispositivo.
Passo 1: Defina o ponto de temperatura de calibração
De acordo com a faixa de temperatura nominal do dispositivo (por exemplo, -70 ℃ ~ 150 ℃), selecione pelo menos 5 pontos de calibração: incluindo o limite inferior, o limite superior, o valor médio e duas temperaturas de teste comuns (por exemplo, -60 ℃, 0 ℃, 50 ℃, 100 ℃, 140 ℃).
Passo 2: Termostato e coleta de dados
Configure o dispositivo no primeiro ponto de calibração e inicie a operação; Após a estabilização da temperatura (amplitude de flutuação ≤ ± 0,5 ° C durante 30 minutos), comece a coletar dados, a cada 10 minutos registrar o valor de temperatura do termômetro padrão e do ecrã do dispositivo, coletar 3 conjuntos de dados consecutivos.
Passo 3: Calculação e correção de desvios
Calcular a temperatura média de cada ponto de medição, a diferença do valor definido pelo dispositivo é o desvio de temperatura; Se o desvio exceder a permissão do dispositivo (geralmente ± 1 ° C), ajuste através da função de "correção de temperatura" do sistema de controle do dispositivo - se a temperatura média real é definida para 51,2 ° C em 50 ° C, o valor de correção é definido para -1,2 ° C e o teste é repetido após a correção até que o desvio seja aprovado.
2. Calibração de uniformidade de temperatura
A consistência de temperatura dos diferentes pontos de ensaio dentro da caixa de ensaio de calibração é um indicador chave para avaliar a eficácia dos ensaios de equipamento.
Passo 1: Estabilidade térmica
Escolha o ponto de temperatura comum do dispositivo (por exemplo, 25 ℃, 85 ℃, -40 ℃), configure o dispositivo e execute, mantenha a temperatura estável por 60 minutos para garantir que o campo de temperatura dentro da caixa seja uniforme.
Passo 2: Recolha sincronizada de vários pontos
Todos os dados de temperatura do ponto de medição são coletados de forma sincronizada por meio de um inspetor de temperatura, a cada cinco minutos e seis vezes consecutivas, registrando os valores de temperatura de cada ponto de medição.
Passo 3: cálculo e ajuste da uniformidade
Calcular a diferença entre todos os valores máximos e mínimos de temperatura do ponto de medição de cada coleta, tomando a média de seis diferenças como uniformidade de temperatura; Se a uniformidade é excessiva (geralmente ≤ 2 ° C), verifique se a velocidade de rotação do ventilador circular é normal, se a velocidade de rotação não é suficiente para ajustar os parâmetros do ventilador; Se o desvio de temperatura local for muito grande, a posição da placa condutora dentro da caixa pode ser ajustada e recalibrada após a correção.
3. Calibração da taxa de refrigeração
O desvio da taxa de subida ou queda do dispositivo de calibração de um ponto de temperatura para outro afeta diretamente o ciclo e o efeito do teste.
Passo 1: Defina o intervalo de teste de velocidade
Escolha o intervalo de refrigeração típico, como o segmento de baixa temperatura (-60 ℃ → 25 ℃) e o segmento de alta temperatura (-25 ℃ → 100 ℃) e registre os dois valores de temperatura do ponto final (T1, T2).
Passo 2: Teste de Velocidade e Temporização
Iniciar o processo de refrigeração do equipamento, pressionar o contador de segundos quando a temperatura atingir T1, parar o contador de segundos quando a temperatura atingir T2 e estável (flutuação ≤ ± 1 ° C), registrar o tempo t (minutos); Ao mesmo tempo, o inspetor de temperatura registra a curva de mudança de temperatura durante todo o curso para verificar que não há flutuações anormais.
Passo 3: Calculação e correção da taxa
Calcular a taxa real de elevação da temperatura: taxa v = | T2-T1 | / t; Se o desvio da taxa nominal do equipamento (por exemplo, 5 ° C / min) for superior a ± 10%, verifique se o refrigerante do sistema de refrigeração é suficiente e se a potência do tubo de aquecimento é normal, se o refrigerante não é suficiente, o envelhecimento do tubo de aquecimento deve ser substituído e testado novamente após o ajuste.
4. Calibração do ciclo
Para o modo de ciclo de alta e baixa temperatura do dispositivo, calibre o tempo de manutenção da temperatura e a precisão do tempo de conversão em todas as fases.
Passo 1: Configurar o ciclo
Escreva o programa de ciclo típico, como "-40 ° C manter 30min → aquecer para 85 ° C (taxa de 5 ° C / min) → 85 ° C manter 30min → arrefecer para -40 ° C (taxa de 5 ° C / min) ", salve o programa e inicie.
Passo 2: Coleta de dados cronológicos
Use um relógio de segundos para registrar os pontos críticos de cada fase: o momento do resfriamento a -40 ° C, o momento do início do aquecimento, o momento do aquecimento a 85 ° C, o momento do início do resfriamento, para calcular o tempo de manutenção real e o tempo de conversão de cada fase.
Passo 3: Correção do horário
Se o desvio do tempo real e do tempo de configuração for superior a ±5% (se a configuração manter 30min como 32min), ajuste os parâmetros da sequência através da função de edição do programa do dispositivo, verifique se a configuração da taxa da fase de aquecimento e arrefecimento coincide com a real e repita o teste de ciclo após a correção até que a sequência seja exata.
Verificação e registro pós-calibração
1. Teste de validação integral
Escolha três pontos de calibração típicos (baixo, médio e alto cada um) e execute um teste conjunto completo de "precisão de temperatura + uniformidade" para garantir que os parâmetros corrigidos sejam estáveis e confiáveis; Para dispositivos com ciclos, execute um programa de ciclo completo para verificar a precisão da sinergia entre temperatura e cronologia.
2. Criação de arquivos de calibração
Crie um arquivo de calibração "Máquina por Máquina" e registre as seguintes informações básicas:
Informações do equipamento: modelo, número de série, data de fábrica, unidade de uso, local de instalação;
Informações de calibração: data de calibração, pessoal de calibração, temperatura e umidade ambiente de calibração, modelo de dispositivo padrão e número de certificado de calibração;
Dados de calibração: desvio de cada ponto de temperatura, dados de uniformidade, registro de teste de taxa de temperatura de ascensão e refrigeração, dados de teste de sequência cronológica;
Correção de registros: correção de parâmetros, ajuste de partes, dados de comparação de frente e de trás;
Resultados da validação: conclusões de validação abrangentes, qualificação e data da próxima calibração.
IV. Observações essenciais
Proteção de segurança: ao calibrar os valores extremos de alta e baixa temperatura, use luvas isolantes, óculos de proteção para evitar o contato direto com a porta da caixa ou os componentes internos que causem congelamento / queimaduras; É proibido abrir a porta da caixa durante a operação do equipamento, a operação precisa ser interrompida e esperar que a temperatura volte a ser próxima da temperatura ambiente.
Ciclo de calibração: calibrado uma vez por ano em situações de uso habitual; Calibrar a cada seis meses em uso de alta frequência (operação ≥ 8 horas por dia) ou em ambientes severos (por exemplo, alta poeira, alta corrosão); O equipamento (sistema de refrigeração, sistema de aquecimento) precisa ser recalibrado imediatamente após a manutenção.
Tratamento anormal: se houver aumento de temperatura e queda abrupta na calibração, falta de tempo para o sistema de refrigeração e outras anomalias, é necessário parar imediatamente a calibração, desligar a fonte de energia do equipamento, resolver falhas (por exemplo, verificar o interruptor de proteção contra sobrecarga, vazamento de refrigerante) e resolver problemas para recalibrar.
Contra-tabus de calibração de software: é proibido modificar arbitrariamente os parâmetros principais do sistema de controle do equipamento (como o coeficiente de regulação do PID, o limite máximo de velocidade do ventilador), se necessário, entre em contato com a orientação do técnico do fabricante do equipamento para evitar danos ao equipamento devido à confusão dos parâmetros.
Este guia é aplicável ao mainstreamMáquina de ciclo frio-quente de alta e baixa temperaturaModelo, a calibração específica precisa combinar as etapas detalhadas do manual de operação do equipamento. Para a realização de calibrações autorizadas de terceiros, é necessário confiar a uma agência de medição qualificada pela CNAS para garantir que os resultados da calibração sejam rastreáveis para os padrões de referência nacionais de termometria.