资料介绍
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF 1076—2001
湿度 传感 器校 准规 范
2001-11-30发布 2002-03-01 实施
国家 质量 监督 检验 检疫 总局 发布
湿度传感器校准规范Calibration Specification
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本规范经国家质量监督检验检疫总局于 2001年 11月 30 日批准 , 并自2002年 03月 01 日起施行。
归口 单位 : 全国物理化学计量技术委员会
起草 单位 : 国家标准物质研究中心
本规范由全国物理化学计量技术委员会负责解释
本规范主要起草人 :
李占元 (国家标准物质研究中心)
刘榜智 (国家标准物质研究中心)
参加起草人 :
任长青 (国家标准物质研究中心)
易洪 (国家标准物质研究中心)
目录
湿度传感器校准规范
1 范围
本规范适用于电参数型相对湿度计、湿度传感器和湿度变送器的校准。
2 引用文献
A Guide to theMeasurementofHumidityNPLPublished1996 ( 《湿度测量导则》 1996年英文版)
3 概述
湿度传感器是由湿敏电容、湿敏电阻或湿敏谐振器等湿敏元件及其变换电路组成的 , 能直接显示相对湿度的湿度计 , 或者能输出电压、 电流、频率等数字量可测信号的传感器 , 其输出信号应是被测环境中相对湿度 (或绝对湿度) 的单值线性函数。
湿度传感器应带有包含湿度测量范围、输出信号范围、可调参数 (如 : 零点、跨度等)、负载要求、工作电源等说明的技术文件。
4 计量特性
4.1 湿度传感器的准确度等级
湿度传感器的准确度等级对应于湿度传感器的修正值的最大值 (在一定温度下)。
4.2 湿度传感器的修正值
4.3 湿度传感器的温度系数
4.4 湿度传感器的稳定性
4.5 湿度传感器的响应时间
4.6 湿度传感器的湿滞
5 校准条件
5.1 环境条件
环境温度 : (23±5)℃
环境湿度 : 小于 85%RH
5.2 标准器及其他设备
5.2.1 标准湿度发生器
a) 湿度发生器的湿度范围 : (5~95)%RH
b) 湿度发生器的温度范围 : 5~50℃
c) 湿度发生器的稳定性 : 优于 1%RH
5.2.2 精密露点仪
a) 测量范围 : -20~ +40 ℃ (露点温度)
b) 扩展不确定度 (k=3) : 0.2 ℃ (露点温度)
a) 测量范围 : 0~50 ℃
b) 扩展不确定度 (k=3) : 0.1 ℃
5.2.5 直流稳压电源 (根据湿度传感器技术文件选用)
6 校准项目
6.1 湿度传感器的修正值和准确度。
6.2 湿度传感器的温度系数、稳定性、响应时间和湿滞 , 可以根据用户的要求选做。
7 校准方法
7.1 校准设备安装
将被校准的湿度传感器放入标准湿度发生器的测试室内 , 同时放入精密露点仪的露点传感器 (或将测试室内的湿气通过壁厚不小于 1 mm 的聚四氟乙烯管引入到测试室外的露点传感器) 和温度计。连接好被校准湿度传感器的电源和二次仪表 , 盖好湿度发生器的测试室的盖子。
7.2 校准时 , 设定湿度发生器的温度值 (如 : 20 ℃或 25 ℃)。 当温度平衡后 , 再设定湿度发生器的湿度值 , 一般由低湿 (10%RH) 到高湿 (90%RH) , 每间隔 10%RH做一个校准点。记录的格式见附录 A。如果有特殊要求 , 可以根据湿度传感器的技术文件或用户的要求选做。
7.3 每个校准点在温湿度达到设定值后稳定 10 min, 然后每隔 2 min左右记录精密露点仪的相对湿度值 U标 (%RH)和湿度传感器的输出值 U示 (%RH) , 共记录 3 个数据。然后做下一个校准点 , 至所有的校准点测试完毕。
8 校准结果的表达
8.1 计算出每个校准点下湿度传感器输出值的平均值。 如果湿度传感器的输出值是电压、 电流或频率值 , 要换算成相对湿度值 (%RH)。
8.2 按式 (1) 计算出湿度传感器在每个校准点下的修正值 ΔU (%RH) :
ΔU=U标 -U示 (1)
8.3 湿度传感器的准确度等级
在一定的温度下 (如 : 20 ℃或 25 ℃) , 湿度传 感器 校准 范围 内的 所有 校准 点中 ,其准确度等级对应于最大的修正值 (如 : 2%RH、3%RH或 5%RH等)。
8.4 湿度传感器的温度系数
以 10 ℃和 40 ℃条件下 , 传感器两条响应曲线的最大差异 ΔU (用相对湿度表示)与温度间隔 (30℃) 之比作为传感器温度系数 , 单位为 “%RH/℃”, 见图 1。
图 1
8.5 湿度传感器的稳定性
在校准间隔其间 , 湿度传感器在室内为 (10~ 90)%RH, (25±15)℃的自然条件下保存。
8.5.1 短期稳定性 (3个月) : 间隔 3个月 , 做 2次 25℃时传感器升湿响应曲线 , 以其响应信号的相对湿度的最大变化值作为短期稳定性 , 单位为 “%RH/3个月”。
8.5.2 长期稳定性 (1年) : 在 1年内 , 每 3个月做 1 次上述校准 , 以 1 年的最大变化值作为长期稳定性 , 单位为 “%RH/年”。
8.6 传感器的响应时间
在一定的温度下 , 给湿度传感器以阶跃的相对湿度变化 ΔU, 以传感器达到对应于
ΔU ×63%响应值所用 的时 间 , 分别 为传 感器 升湿 响应 时间 Ts 或降 湿响 应时 间 Tj ,
见图 2。操作时可以现场环境的相对湿度作为 U1 , 而将标准湿度发生器的相对湿度调
至 U2 , 保证 ΔU = U1 -U2 i ≥40%RH。然后将 U1 (或 U2) 中的湿度传感器迅速置
图 2
8.7 湿度传感器的湿滞
在一定的温度下 (一般为 20 ℃或 25 ℃) , 相对湿度从低至高的传感器响应曲线为升湿曲线 , 再从高至低为降湿曲线 , 两条曲线对应于同一个响应值的最大差异 ΔU (以相对湿度表示) 为传感器的湿滞 (%RH) , 见图 3。
图 3
8.8 记录格式见附录 A, 校准记录至少保存 2年。
8.9 经校准的湿度传感器应发给校准证书 , 具体要求见附录 B、C 和 D。
9 复校时间间隔
被校湿度传感器复校间隔 (有效期) 为 1年。
附录 A
校准记录格式
日期 : 原始记录号 :
仪器名称 : 型号 :
生产 厂 : 出厂 编号 :
设备编号 : 送检 单位 :
记录员 : 检验员 : 室温 : ℃ 湿度 : %RH 压力 : Pa
附录 B
校准证书封面格式
(校准机关名称)
校准 证书
证书编号
Certificate No.
委托单位
Client 计量器具名称
Description 型号规格
Model/Type 制造厂
Manufacturer 编号
Serial No. 结论
主管
Approver 核验员
Inspector 校准员
附录 C
校准 说明
第页 共页
校准试验室地址 :
电话 :
传真 :
E-mail:
附录 D
校准 证书 (内面) 格式
