一、使用及校準(zhǔn)中出現(xiàn)的問題分析

依據(jù)JJF1101-2003《環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備溫度、濕度校準(zhǔn)規(guī)范》，環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備主要參數(shù)有溫、濕度偏差，波動(dòng)度以及均勻性。本文就圍繞以上參數(shù)，并結(jié)合平時(shí)經(jīng)驗(yàn)，簡單分析設(shè)備在使用和校準(zhǔn)過程中出現(xiàn)的問題。

1.溫度過沖

溫度過沖問題主要是由于設(shè)備的控溫系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)本身的設(shè)計(jì)缺陷或參數(shù)設(shè)置不合理導(dǎo)致的。老式的溫度試驗(yàn)設(shè)備配置的是位式調(diào)節(jié)的溫度控制儀表，位式調(diào)節(jié)的控制原理為溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，控制儀表才會切斷輸出，但此時(shí)由加熱阻絲組成的加熱系統(tǒng)仍然處于高溫中，這些熱量會轉(zhuǎn)移至箱體之中，造成溫度過沖。新式的PID控制系統(tǒng)在設(shè)備溫度接近設(shè)定值時(shí)會不斷減小輸出功率，使得輸出與設(shè)備散熱相平衡，以期實(shí)現(xiàn)恒溫的效果，這樣就有效地避免了溫度過沖問題。實(shí)際工作中，由于PID控制參數(shù)設(shè)置不合理，過沖問題仍時(shí)有發(fā)生。另外由于箱內(nèi)傳感器的反應(yīng)速度滯后，造成加熱器(或制冷機(jī)組)在到達(dá)溫度后繼續(xù)工作一段時(shí)間，這就造成溫度過沖的另一種情形。

2.均勻性不好，波動(dòng)度較大

設(shè)備的均勻性不好，首先要考慮的是設(shè)備的鼓風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)是否開啟，風(fēng)扇是否轉(zhuǎn)動(dòng)，若風(fēng)機(jī)運(yùn)行不正常，會嚴(yán)重影響溫度場的均勻性，造成試驗(yàn)箱內(nèi)均勻度較差。在對設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)，試驗(yàn)設(shè)備最好空載檢測。若設(shè)備內(nèi)滿載物品，首先，物品會大量吸收熱量或者有些物品有很強(qiáng)的吸濕性，導(dǎo)致試驗(yàn)設(shè)備升溫或加濕變慢。校準(zhǔn)人員由于時(shí)間有限，可能會在平衡不充分時(shí)進(jìn)行校準(zhǔn)；其次，因?yàn)樨?fù)載物品之間的比熱容不相同以及有些物品較強(qiáng)的吸放熱的能力(如金屬物品)，會導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)溫度在設(shè)定溫度附近出現(xiàn)長時(shí)間和較大幅度的震蕩，會產(chǎn)生比空載時(shí)更加復(fù)雜的溫度平衡過程，試驗(yàn)設(shè)備達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的時(shí)間會大幅增加。

3.濕度顯示異常

試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行濕度測量時(shí)，有時(shí)會發(fā)現(xiàn)濕度顯示出現(xiàn)異常，例如濕度一直顯示99%RH。一旦出現(xiàn)異常，首先觀察顯示儀表是否缺碼。數(shù)字顯示儀表缺碼是常見問題，缺碼會影響對設(shè)備實(shí)際控制參數(shù)判斷，此時(shí)需要對顯示儀表進(jìn)行維修或更換。其次，檢查濕球傳感器是否有紗布纏繞，紗布是否濕潤，小水壺水量是否充足。濕球傳感器不夠濕潤就無法與干球傳感器形成正確的溫差，影響濕度的準(zhǔn)確測量；最后就是觀察顯示儀表的濕度參數(shù)設(shè)置是否正確。    

二、校準(zhǔn)時(shí)注意事項(xiàng)

1.校準(zhǔn)點(diǎn)的選擇

依據(jù)JJF1101-2003要求，校準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)選擇設(shè)備使用的上、下限及中間點(diǎn)，也可根據(jù)客戶需要選擇實(shí)際常用的溫、濕度點(diǎn)。對新購置的設(shè)備進(jìn)行調(diào)試驗(yàn)收時(shí)，可選擇校準(zhǔn)設(shè)備使用的溫、濕度上、下限及中間點(diǎn)，以全面驗(yàn)證設(shè)備的性能。對于平時(shí)使用的設(shè)備，基于實(shí)際工作，應(yīng)選擇校準(zhǔn)設(shè)備常用的溫、濕度點(diǎn)或根據(jù)用戶需求進(jìn)行校準(zhǔn)。

2.校準(zhǔn)時(shí)布點(diǎn)的位置

校準(zhǔn)時(shí)，傳感器應(yīng)按照校準(zhǔn)規(guī)范的要求進(jìn)行布點(diǎn)。校準(zhǔn)平面應(yīng)與工作室底面平行，測試點(diǎn)與工作室內(nèi)壁的距離不小于各邊長的1/10，如遇風(fēng)道，距離可加大，但不能大于50mm。如果設(shè)備帶有樣品架或樣品車，下層測試點(diǎn)可布放在樣品架或樣品車上方10mm處。

3.誤差修正

對于使用數(shù)字溫度指示調(diào)節(jié)儀進(jìn)行溫度控制的設(shè)備，大部分具備誤差修正功能。用戶可依據(jù)計(jì)量機(jī)構(gòu)出具的校準(zhǔn)報(bào)告，結(jié)合自身的使用情況參照設(shè)備使用說明書進(jìn)行具體修正。由于儀表設(shè)計(jì)原理不同，誤差修正可能是零位修正或非線性修正，故此誤差修正只對該校準(zhǔn)點(diǎn)有效。    

三、平時(shí)使用的注意事項(xiàng)及維護(hù)

1.選用合適的設(shè)備

針對試驗(yàn)所需的環(huán)境條件(溫度、濕度、容量)，要選用合適規(guī)格的試驗(yàn)設(shè)備。

2.正確放置樣品

進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，切忌過多地放置樣品，導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)空氣流動(dòng)不暢，溫、濕度均勻性不佳，失去試驗(yàn)條件。樣品應(yīng)放置于箱內(nèi)中心處，與加熱部分和門保持一定距離，樣品放置應(yīng)不堵塞出風(fēng)口和回風(fēng)口，給溫濕度傳感器也應(yīng)留出一定距離，以保證試驗(yàn)環(huán)境的有效。

3.使用前一定要檢查設(shè)備的關(guān)鍵性能

使用濕度試驗(yàn)設(shè)備前一定要檢查干球、濕球傳感器是否配置完好，濕球傳感器探頭是否濕潤，加濕器水量是否充足；應(yīng)使用亞麻織成的專用“濕球紗布”，使其緊密纏繞傳感器；濕球傳感器供水應(yīng)使用純凈水或蒸餾水，否則，由于水的純凈度原因，會導(dǎo)致紗布變硬，使得紗布無法吸收水分變干燥；應(yīng)定期清洗或更換紗布，保證濕球傳感器性能良好。

4.避免溫度過沖

老式設(shè)備可分為“單加熱”和“雙加熱”兩種?！皢渭訜帷笔侵冈O(shè)備的加熱功率是固定的。使用這種類型的設(shè)備進(jìn)行溫度試驗(yàn)時(shí)，參照以往設(shè)備的過沖量，當(dāng)溫度快要達(dá)到設(shè)定值時(shí)，手動(dòng)關(guān)閉加熱，使溫度過沖至設(shè)定值?！半p加熱”是指設(shè)備的加熱功率是可選的，分成高溫(大功率)、低溫(小功率)兩個(gè)擋位。使用這類設(shè)備時(shí)，在升溫的前段可使用高溫?fù)?大功率)，當(dāng)溫度接近設(shè)定值時(shí)切換為低溫?fù)?小功率)。對于PID控制的設(shè)備，可參照說明書，對PID控制器的參數(shù)進(jìn)行修正，或者進(jìn)行整定，必要時(shí)需要聯(lián)系廠家的技術(shù)人員進(jìn)行協(xié)助。通過以上措施可有效解決溫度過沖問題，避免溫度過沖對試驗(yàn)造成影響。

5.定期檢查設(shè)備密封性并保持設(shè)備所處環(huán)境的干燥

沒有試驗(yàn)任務(wù)時(shí)，偶爾進(jìn)行模擬試驗(yàn)，有利于保持設(shè)備的試驗(yàn)性能。