一、使用及校準(zhǔn)中出現(xiàn)的問題分析

依據(jù)JJF1101-2003《環(huán)境試驗設(shè)備溫度、濕度校準(zhǔn)規(guī)范》，環(huán)境試驗設(shè)備主要參數(shù)有溫、濕度偏差，波動度以及均勻性。本文就圍繞以上參數(shù)，并結(jié)合平時經(jīng)驗，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)計缺陷或參數(shù)設(shè)置不合理導(dǎo)致的。老式的溫度試驗設(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，控制儀表才會切斷輸出，但此時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，以期實現(xiàn)恒溫的效果，這樣就有效地避免了溫度過沖問題。實際工作中，由于PID控制參數(shù)設(shè)置不合理，過沖問題仍時有發(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(或制冷機組)在到達(dá)溫度后繼續(xù)工作一段時間，這就造成溫度過沖的另一種情形。

2.均勻性不好，波動度較大

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，若風(fēng)機運行不正常，會嚴(yán)重影響溫度場的均勻性，造成試驗箱內(nèi)均勻度較差。在對設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)時，試驗設(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的吸濕性，導(dǎo)致試驗設(shè)備升溫或加濕變慢。校準(zhǔn)人員由于時間有限，可能會在平衡不充分時進(jìn)行校準(zhǔn)；其次，因為負(fù)載物品之間的比熱容不相同以及有些物品較強的吸放熱的能力(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)長時間和較大幅度的震蕩，會產(chǎn)生比空載時更加復(fù)雜的溫度平衡過程，試驗設(shè)備達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的時間會大幅增加。

3.濕度顯示異常

試驗設(shè)備進(jìn)行濕度測量時，有時會發(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)備實際控制參數(shù)判斷，此時需要對顯示儀表進(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)時注意事項

1.校準(zhǔn)點的選擇

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

2.校準(zhǔn)時布點的位置

校準(zhǔn)時，傳感器應(yīng)按照校準(zhǔn)規(guī)范的要求進(jìn)行布點。校準(zhǔn)平面應(yīng)與工作室底面平行，測試點與工作室內(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)計量機構(gòu)出具的校準(zhǔn)報告，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)點有效。    

三、平時使用的注意事項及維護(hù)

1.選用合適的設(shè)備

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

2.正確放置樣品

進(jìn)行試驗時，切忌過多地放置樣品，導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)空氣流動不暢，溫、濕度均勻性不佳，失去試驗條件。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。“單加熱”是指設(shè)備的加熱功率是固定的。使用這種類型的設(shè)備進(jìn)行溫度試驗時，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，手動關(guān)閉加熱，使溫度過沖至設(shè)定值。“雙加熱”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)兩個擋位。使用這類設(shè)備時，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

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