Caja de pruebas de alta y baja temperaturaEs el equipo central para simular entornos de temperatura extrema y evaluar la resistencia a la temperatura de los productos, y es ampliamente utilizado en electrónica, automoción, aeroespacial, materiales y otras industrias. Su precisión, uniformidad y fluctuación del control de temperatura afectan directamente la fiabilidad de los resultados de las pruebas, por lo que deben calibrarse regularmente de acuerdo con las especificaciones. Este artículo detalla el método de calibración de la Caja de prueba de alta y baja temperatura y las precauciones clave en la práctica.
I. base de calibración y proyectos básicos
1. base principal de calibración
La calibración debe seguir estrictamente las normas nacionales, y las bases comunes incluyen: GB / T 10586 - 2006 "condiciones técnicas de la Caja de prueba de calor húmedo", GB / t 11158 - 2019 "condiciones técnicas de la Caja de prueba de alta temperatura", GB / T 2423.1 - 2008 "pruebas ambientales de productos eléctricos y electrónicos parte 2: pruebas de métodos de Prueba a: baja temperatura", GB / T 2423.2 - 2008 "pruebas ambientales de productos eléctricos y electrónicos parte 2: pruebas de métodos de prueba b: alta temperatura".
2. proyecto de calibración central
El núcleo de calibración gira en torno a los indicadores relacionados con la "temperatura", que incluye principalmente tres elementos: ① uniformidad de la temperatura: coherencia de la temperatura en cada punto del espacio de trabajo de la Caja de prueba; ② fluctuación de temperatura: rango de fluctuación de la temperatura cerca del valor establecido en cualquier punto; ③ desviación de temperatura: la diferencia entre la temperatura real y la temperatura establecida en cada punto de medición. Algunas escenas también necesitan calibrar la tasa de calentamiento y la tasa de enfriamiento (si el equipo tiene la función de cambio de temperatura rápido).
II. preparación antes de la calibración
1. inspección de equipos y utensilios
① confirmar que la apariencia de la Caja de prueba de alta y baja temperatura no está dañada, el sello de la puerta está intacto sin envejecimiento, deformación y la salida de aire no está bloqueada; Conecte la fuente de alimentación, pruebe el equipo, verifique que el sistema de control de temperatura, el ventilador, la unidad de calefacción / refrigeración funcionan normalmente y no hay ruido anormal ni alarma de avería. ② preparar el instrumento de calibración: seleccionar el sensor de temperatura (como la resistencia al platino pt100) y el instrumento de adquisición de datos que hayan sido verificados por el mecanismo de medición superior y estén dentro del período de validez, la precisión del sensor debe ser superior a la precisión del equipo calibrado en 1 - 2 niveles (resolución recomendada ≥ 0,1 ° c); Preparar soportes de calibración, cables y otras herramientas auxiliares.
2. confirmación de las condiciones ambientales
La temperatura ambiente de calibración debe controlarse en 23 ° C ± 5 ° C y la humedad relativa ≤ 85%; No hay interferencia electromagnética fuerte, luz solar directa, impacto de flujo de aire (como el soplado directo del aire acondicionado) alrededor para evitar que los factores ambientales afecten la precisión de calibración. Al mismo tiempo, se registran la temperatura ambiente y la humedad para facilitar la trazabilidad de los datos posteriores.
3. pretratamiento de la Caja de pruebas
Establecer el punto de temperatura de calibración de acuerdo con las necesidades de calibración (generalmente seleccione el límite superior, el límite inferior y el punto medio del rango de temperatura común del equipo, como - 40 ℃, 0 ℃, 85 ℃, 150 ℃), y operar la Caja de prueba sin carga, cada punto de temperatura primero debe tener una temperatura constante de más de 2H para garantizar la estabilidad inicial de la temperatura en la Caja.
III. métodos de calibración específicos
1. disposición del sensor de temperatura
Disposición del sensor (adecuado para el espacio de trabajo cúbico convencional) con el "método de distribución de nueve puntos": centrado en el centro geométrico del espacio de trabajo de la Caja de prueba, se organizan un total de nueve puntos de medición en la posición central y el centro geométrico de las seis superficies superior, inferior, izquierda, derecha, delantera y trasera. La sonda del sensor debe fijarse al soporte para evitar el contacto directo con la pared de la caja, el tubo de calefacción y el enfriador (al menos 50 mm de la pared de la caja), asegurando que el punto de medición pueda reflejar realmente la temperatura del espacio de trabajo. Si el tamaño del espacio de trabajo es especial (como el tipo estrecho y largo), el número y la ubicación de los puntos de distribución se pueden ajustar adecuadamente para garantizar la cobertura de toda la zona de trabajo efectiva.
2. temperatura constante y adquisición de datos
① establezca la temperatura de calibración del objetivo, inicie la Caja de prueba y mantenga una temperatura constante de 30 minutos después de que la temperatura alcance el valor establecido (asegúrese de que la temperatura sea completamente estable). ② inicie el recolector de datos, establezca el intervalo de muestreo (se recomienda 10 - 30 S / vez), recoja datos continuamente no menos de 30 grupos (tiempo total de recolección ≥ 30 minutos), y registre simultáneamente el valor de temperatura, la temperatura establecida y el tiempo de recolección en cada punto de medición. ③ completar la calibración de todos los puntos de temperatura preestablecidos de acuerdo con el proceso anterior, y cada punto de temperatura recopila datos de forma independiente para evitar interferencias cruzadas.
3. procesamiento de datos y determinación de resultados
① cálculo de la desviación de temperatura: desviación de temperatura de cada punto de medición = temperatura media en este punto - temperatura establecida, la desviación máxima de todos los puntos de medición debe cumplir con los requisitos estándar (como la Caja de prueba de alta temperatura ≤ 2 ℃, la Caja de prueba de baja temperatura ≤ 3 ℃, dependiendo de las especificaciones y estándares del equipo). ② cálculo de la fluctuación de la temperatura: la diferencia entre la temperatura máxima y la temperatura mínima en cualquier punto de medición durante el período de recolección, la fluctuación debe ser ≤ 0,5 ℃ (requisitos generales). ③ cálculo de la uniformidad de la temperatura: de la temperatura media en todos los puntos de medición durante el ciclo de recolección, la diferencia entre la temperatura media más alta y la temperatura media más baja debe ser ≤ 2 ℃ (requisitos generales). ④ si el resultado de la calibración excede el límite estándar, es necesario detener la máquina para investigar las fallas del equipo (como el envejecimiento del tubo de calefacción, el desplazamiento del sensor, el mal sellado, etc.) y volver a calibrar después del mantenimiento.
IV. precauciones de calibración
1. puntos clave de protección de Seguridad
① al calibrar los puntos de baja temperatura (como - 40 ℃, - 70 ℃), los operadores deben usar guantes anticongelantes y gafas protectoras para evitar la congelación causada por los componentes de baja temperatura en la Caja de contacto; Al calibrar los puntos de alta temperatura (como 150 ° C y 200 ° c), es necesario usar guantes resistentes a altas temperaturas para evitar quemaduras. ② durante el funcionamiento del equipo, está prohibido abrir la puerta de la Caja. si es necesario ajustar la posición del sensor, primero debe suspender el equipo y esperar a que la temperatura vuelva a la temperatura ambiente antes de operar. ③ si la Caja de prueba utiliza nitrógeno líquido y refrigeración asistida por refrigerante, es necesario comprobar la estanqueidad de la tubería para evitar riesgos potenciales de seguridad causados por fugas de refrigerante.
2. evitar factores de interferencia
① durante el proceso de calibración, la Caja de prueba debe estar vacía, está prohibido colocar cualquier muestra de prueba o artículo no relacionado, y evitar que la absorción / liberación de calor de la muestra afecte el campo de temperatura en la Caja. ② los cables del recolector de datos deben ordenarse y estandarizarse para evitar enredarse o tocar áreas de alta / baja temperatura en la pared de la caja, y evitar que los cables se dañen o afecten la precisión de la medición. ③ evitar la adquisición de datos en la etapa de calentamiento y enfriamiento del equipo, y solo en la etapa de temperatura constante después de la estabilización de la temperatura para garantizar la autenticidad de los datos.
3. mantenimiento de equipos y utensilios
① antes y después de la calibración, es necesario limpiar el interior de la Caja de prueba, eliminar el polvo y las manchas de la pared de la caja, comprobar el sello de la puerta y reemplazarlo a tiempo si hay envejecimiento para garantizar el rendimiento del sello. ② los sensores de temperatura y los recolectores de datos deben verificarse regularmente para evitar colisiones y humedad durante el proceso de calibración y almacenarlos adecuadamente después de su uso. ③ después de la finalización de la calibración, restaurar la temperatura de la Caja de prueba a temperatura ambiente, apagar la fuente de alimentación, limpiar el sitio y hacer un buen trabajo de registro de uso y calibración del equipo.
4. requisitos del ciclo de calibración
El ciclo de calibración de la Caja de prueba de alta y baja temperatura suele ser de 1 año; Si el equipo se utiliza con alta frecuencia, el ambiente es hostil (como altas temperaturas, alta humedad, polvo múltiple) o se utiliza para pruebas de productos clave, se recomienda acortar el ciclo de calibración a 6 meses. La calibración debe ser realizada por una agencia de medición calificada o un profesional para garantizar que los resultados de la calibración tengan efecto legal y credibilidad.
V. Resumen
Caja de pruebas de alta y baja temperaturaLa calibración es un eslabón clave para garantizar la fiabilidad de los datos de prueba, que debe seguir estrictamente las normas nacionales y estandarizar la finalización de los procesos de distribución, temperatura constante, adquisición y procesamiento de datos. Al mismo tiempo, preste atención a los preparativos antes de la calibración y la protección de Seguridad en la práctica, evitando todo tipo de factores de interferencia, para garantizar que los resultados de la calibración sean precisos. La calibración regular no solo puede detectar los peligros ocultos del equipo a tiempo y prolongar la vida útil del equipo, sino que también puede proporcionar un fuerte apoyo técnico para la detección de la calidad del producto y las pruebas de investigación científica.