陳健巧

摘 要：本文就以檢定溫濕度作為表在檢定操作過程中可能存在的一些問題特點進行案例分析討論說明，對比了溫濕度表在檢定的檢查具體步驟、檢定操作方法等多個關(guān)鍵方面，采用一種多元化的檢定深度數(shù)據(jù)剖析法，對其檢定操作過程中可能存在的一些問題，提出合理的具體解決對策方案。

關(guān)鍵詞：溫濕度表;檢定;問題

隨著社會和科學技術(shù)的發(fā)展，濕度測量在生產(chǎn)和生活中的作用變得越來越重要，溫度和濕度測量設(shè)備也不斷出現(xiàn)。如何確保溫度和濕度測量儀器的準確測量是檢測和測試部門的重要問題?，F(xiàn)在已經(jīng)提高了基于濕度的標準的指標，但是在實際測試過程中仍需要考慮許多細節(jié)，否則會嚴重影響濕度計的驗證和校準結(jié)果。根據(jù)實際工作，將從三個方面來解釋容易出現(xiàn)校準錯誤的區(qū)域：標準設(shè)備、溫濕度校準箱和溫濕度計。

一、溫度示值的檢定

溫度顯示驗證過程中，應使用鉑電阻溫度計作為標準設(shè)備。要注意在某些任務中，需要將探頭放置在箱中心附近，并與溫度計和濕度計處于同一水平。打開鉑電阻溫度計并對其進行預熱。打開箱中的電源開關(guān)，輸入在溫度和濕度顯示面板中指定的參數(shù)，然后按確定鍵。運行一段時間后，確認箱將處于穩(wěn)定狀態(tài)。此時，驗證者可以仔細觀察溫度計的讀數(shù)是否已進入穩(wěn)定狀態(tài)。由于溫度計和濕度計的熱反應時間比鉑熱阻長得多，因此，在溫度計處于穩(wěn)定狀態(tài)后，需要等待溫度計和濕度計變得穩(wěn)定。當溫度計進入穩(wěn)定狀態(tài)時，可以在再穩(wěn)定10分鐘后讀取被測溫濕度計顯示值。

二、濕度示值的檢定

在精密介質(zhì)濕度檢定露點的表示值的精確測量檢定以及工作管理過程中，使用精密介質(zhì)濕度檢定露點儀器也可以直接作為精密濕度檢定標準器。應將露點儀的測量探頭放置于檢定箱內(nèi)的中心位置。在電動機箱室內(nèi)溫濕度自動監(jiān)測功能檢定箱內(nèi)的控制面板上直接進行輸入一個信號相應的鎖定機箱室內(nèi)溫度、濕度監(jiān)測設(shè)定值，按下這個鎖定后的確認鍵。當仔細觀查檢定箱內(nèi)氣動空氣凈化濕度水壓指示燈的數(shù)值并達到穩(wěn)定空氣濕度指示狀態(tài)后，再仔細檢查精密氣動空氣濕度露點儀的箱內(nèi)空氣濕度及水壓指示燈的值是否穩(wěn)定。

三、標準器為通風干濕表

使用濕式通風器的干濕表表球作為使用標準器時，在正常情況下，使用通風機的干濕表經(jīng)下一步相關(guān)標準和法規(guī)驗證且不符合相關(guān)規(guī)定的要求時，在實際使用它的過程中還應特別注意以下幾種情況：一般凡是濕式表球上有紗套。濕球上的紗套因為空氣污染率高需要定期進行更換。更換時一定要盡量使用這些廠家免費提供的其他同類產(chǎn)品紗套，因為這些廠家一般都根據(jù)自己實際采用的濕式網(wǎng)球濕度傳感器和濕式網(wǎng)球上的紗套，做了一定濕度上的修正。當我們采用不同濕度的球制作紗套時，因為紗套厚度不同，會在同時某種程度上也會改變不同濕球的運動直徑，并且會加大不同紗套球在橫面和截面不同方向上的運動溫度梯度，這都將使其成為溫度誤差主要來源。二來就是適量加水。一般而言，用于通風表和干濕表的熱水器和容器的容積不大。如果太大，通常情況下只能連續(xù)使用一天，可能需要及時添加水。如果長時間不使用它或編織濕球的紗布被擰干，則在關(guān)閉機器后，將濕球注滿水至少30分鐘后，再次打開它。否則，濕球使電源關(guān)閉。在冷卻風扇無法通風的正常情況下，濕球紗布在傳感器位置不容易被弄濕。另外，請使用蒸餾水避免污染紗套。第三是傳感器的位置。根據(jù)干濕表的通風原理，干濕球傳感器必須位于鋼管的中央，以確保均勻通風。但是，由于安裝者的粗心或螺絲的長時間松動，傳感器會傾斜或接觸管壁，從而導致較大的溫度測量誤差。因此，應經(jīng)常觀察。

四、恒溫箱和恒濕箱有效控制工作范圍區(qū)域及被動自檢干濕箱和溫度計表的通風性能問題

依據(jù)JJG205-2005《機械式溫濕度計檢定規(guī)程》的國家相關(guān)標準規(guī)定，檢定時只是僅需要把被動監(jiān)測自動質(zhì)檢箱的溫度恒溫和濕度管理測量計相關(guān)元件直接放置于一個自動恒溫恒濕箱的有效額定溫度工作范圍溫度區(qū)域內(nèi)。此處的相關(guān)描述雖然只有簡單的一句話，但其對臨床藥品質(zhì)量檢定以及檢驗方法結(jié)果的最終判定影響卻十分重大。在驗證過程中，為了最大程度地減少固定溫度、恒溫、恒濕性驗證系統(tǒng)箱驗證部件的數(shù)量增加，如果將其多次放置在固定的恒溫恒濕箱中，則被測自檢溫濕度計，那么在檢定過程箱體及其部件周邊的被測自檢溫度恒濕度測量計就可能會很少且有概率可能同時多次出現(xiàn)與實際標示測量值檢定參數(shù)數(shù)量偏差較大的檢定異?，F(xiàn)象。另外，一次室內(nèi)箱中放置過多的新鮮空氣和恒溫濕度計，很有可能甚至會導致整個室內(nèi)恒溫箱和整個恒濕箱內(nèi)部的室外通風量和室內(nèi)風速受到很大程度影響。

五、溫濕度檢定箱

（一）溫濕度箱濕度上沖的問題

在使用校準電子式空氣溫濕度計的傳感器時，會不難發(fā)現(xiàn)經(jīng)常都會有電子溫濕度計在一次校準90%Rh點以上時出現(xiàn)顯示溫度超量的過程，可是在校準低于90%Rh時其顯示誤差范圍并不大。這種高溫現(xiàn)象主要是與大氣溫濕度變化傳感器的工作原理密切相關(guān)的。濕度感溫傳感器主要分為低壓電阻式和高壓電容式兩種，產(chǎn)品的基本工作形式都主要是在殼體基片內(nèi)部涂覆感濕保溫材料后形成感溫保濕膜。雖然經(jīng)過一個定點長時間的溫度波動，溫濕度監(jiān)測檢定箱最終還是能夠被穩(wěn)定在我們設(shè)計的定點附近，但是濕度達到飽和后，溫度和濕度檢查傳感器可能會在濕敏膜上出現(xiàn)凝露，即使箱中的濕度降低，它也不會立即消失。這樣，超出了顯示范圍。有兩種方法可以解決此問題。一種是使用PID調(diào)整來修改PID參數(shù)，以避免控制濕度的箱中的過沖。此方法可以避免這種現(xiàn)象，但是會增加溫濕度檢定箱的穩(wěn)定時間。第二個是在風速較高時增加風速并加速濕敏膜的冷凝蒸發(fā)。但是，溫度和濕度檢定箱不僅用于校準溫度計和濕度計，而且在其他設(shè)備中，其箱內(nèi)的風速必須小于0.2m/s，因此必須調(diào)整溫度和濕度箱內(nèi)的風速裝置。

（二）箱內(nèi)風速的問題

JJG205-2005機械噴槭式空氣溫濕度計檢定標準規(guī)程中明確要求，在自動檢定箱內(nèi)干濕表時箱內(nèi)自動風速控制要不得低于0.2m/s。目前大部分不需要帶任何強迫力和通風的手動干濕表都都是直接使用兩支透明水銀色的溫度計，并且還自帶一個相對濕度值的換算指數(shù)表。應當特別注意的一點是，此表示值是在百葉自然通風運行速度下降時給出的（根據(jù)目前我國歷年平均自然風速統(tǒng)計資料，百葉箱內(nèi)平均值的自然通風運行速度大約為0.4m/s）。如果各地風速不同，測量時得出的空氣濕度的數(shù)值可能會隨之有較大的不同。比如在平均干球溫度為20℃，濕球溫度為10℃時，風速誤差為0.2m/s與0.4m/s的干球濕度誤差計算平均值通常相差3%Rh左右。

有些生產(chǎn)企業(yè)在為客戶在設(shè)備進行校準送檢一只專用傳感器與一只安裝顯示器的部分完全隔開分離的一只專用測量溫濕度計或測量水位計時，在安裝顯示器的部件中，專用傳感器的幾個顯示部件可以完全隔離并混裝，而無須專用溫度計和濕度計，在校準后的實際生產(chǎn)中通常會發(fā)生這種情況，這種方法是不可取的。在校準時針對視頻傳感器與視頻圖像以及顯示器的部分通常都只是一體共同進行校準的，修正值也通常都只是針對一個視頻整體進行校準部分給出的，如果在實際視頻使用時互相校準混用就難以使用一個整體校準修正后的校準值了。所以不同的工作原理、不同的結(jié)構(gòu)材料、不同的部件結(jié)構(gòu)等所做出的溫濕傳感器中所反映的溫濕度的數(shù)值總是也會存在一些差異。因此，在校準這些設(shè)備時，傳感器和顯示器必須一一對應，并且客戶還必須根據(jù)校準時的情況使用校正值。

六、系統(tǒng)控制方案

在一個過程化的控制管理系統(tǒng)中，控制策略管理是系統(tǒng)的一個核心。由于目前溫室建筑溫濕度控制過程計量控制器的各個控制參數(shù)和使用控制器的對象差別較多，而且各自的控制參數(shù)對象的物理性質(zhì)功能差異較大，各自的控制參數(shù)和使用控制器的對象相互也有牽連，采用目前常規(guī)的各種數(shù)字模擬pid控制算法、大林控制算法或模糊控制算法都比較困難，而且由于這些控制參數(shù)難以確定，控制器的效果也不一定理想，故需要采用一種獨創(chuàng)的數(shù)字模擬溫室操作員控制方式和具有較高回差的乒乓球式控制。此法的操作程序結(jié)構(gòu)簡單，模仿室內(nèi)操作管理人員手動操作，到達室內(nèi)溫濕度設(shè)定控制點后即關(guān)閉自動控制器的對象;低到一定控制值（溫度可以微調(diào)）則自動開啟，周而復始繼續(xù)工作。這樣，系統(tǒng)就可以能按照在數(shù)據(jù)庫中預先設(shè)定的一個理想溫度曲線平穩(wěn)地自動控制整個溫室內(nèi)部環(huán)境的平均溫濕度。

在本機運行自動控制時，根據(jù)本機主控控制系統(tǒng)本機實時存儲測得的各種理想溫濕度、物理測量計算數(shù)據(jù)和主控系統(tǒng)實時存儲的世界各國著名農(nóng)業(yè)科學技術(shù)權(quán)威專家對不同生長階段的農(nóng)作物健康生長提供的各種符合理想的溫濕度測量數(shù)據(jù)組合起來，通過本機智能自動控制實現(xiàn)固定自動溫室中各個點的被控自動控制系統(tǒng)對象的正常工作運行，以使各個被控固定溫室實際溫度和理想濕度的計算數(shù)值始終處在與整個農(nóng)作物健康正常生長的最佳平衡運行狀態(tài)上。

七、結(jié)語

基于這種文字氣體數(shù)據(jù)庫過程、管理存儲技術(shù)的新型民用溫室冷凍氣體的測溫濕度自動控制系統(tǒng)過程、測溫自動控制過程管理技術(shù)系統(tǒng)不僅僅是一種目前國際國內(nèi)應用廣泛的新型溫室計算機自動測溫控制過程管理技術(shù)系統(tǒng)，還是一種可以廣泛應用于其他冷凍氣室溫度和濕度復雜變化環(huán)境下的測溫自動控制，具有較好的室內(nèi)國際市場應用發(fā)展前景，其氣體溫濕度變化信息的文字數(shù)據(jù)庫管理存儲及氣體圖形信息顯示控制功能對幫助用戶進一步了解分析新型溫室的氣體溫濕度變化歷史記錄情況有著重要技術(shù)意義及實用價值。濕度值的測量比較復雜，濕度值的測量對于儀器的日常校準處理工作也比較困難，但是，只要盡可能充分考慮校準過程的各種操作細節(jié)，并嚴格按照行業(yè)法規(guī)或標準操作要求進行校準，就可以有效地提高儀器的校準水平。

參考文獻：

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