一种真空环境下温度传感器校准方法
【专利摘要】一种真空环境下温度传感器校准方法，能够对真空环境下使用的温度传感器进行校准，其特征在于，基于真空环境下温度传感器计量系统的条件设置，通过将被校准温度传感器的示值与一等标准铂电阻温度计的示值进行对比，以完成被校准温度传感器的校准，所述真空环境下温度传感器计量系统包括真空腔、混气室和过渡真空室。
【专利说明】
一种真空环境下温度传感器校准方法
技术领域
[0001]本发明涉及热学测量技术领域，主要针对真空环境下使用的温度传感器的校准，特别是一种真空环境下温度传感器校准方法。
【背景技术】
[0002]由于采用常压下标定和校准的温度传感器测量真空环境下气体温度存在诸多不确定性因素，所以本发明人认为，很有必要对真空环境下使用的温度传感器进行校准。
【发明内容】
[0003]本发明针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供一种真空环境下温度传感器校准方法，能够对真空环境下使用的温度传感器进行校准。
[0004]本发明的技术方案如下:
[0005]—种真空环境下温度传感器校准方法，其特征在于，基于真空环境下温度传感器计量系统的条件设置，通过将被校准温度传感器的示值与一等标准铂电阻温度计的示值进行对比，以完成被校准温度传感器的校准，所述真空环境下温度传感器计量系统包括真空腔、混气室和过渡真空室。
[0006]所述校准方法包括下列步骤:
[0007]步骤一，打开真空腔的上底面和下底面，将被校准温度传感器安装在真空腔内，采用接触真空腔内壁安装或不接触真空腔内壁安装；
[0008]步骤二，将真空腔上底面和下底面均通过螺钉紧固密封胶圈实现真空腔的密封；
[0009]步骤三，将真空腔放入恒温槽中，设定恒温槽的温度；
[0010]步骤四，将一等标准铂电阻温度计安装在真空腔外壁铜管中；
[0011]步骤五:将被校准温度传感器和一等标准温度传感器的信号引线连接到电测设备上；
[0012]步骤六，对真空腔、混气室和过渡真空室进行抽真空；
[0013]步骤七，待真空腔的真空度达到极限真空，恒温槽温度达到设定的目标温度值，真空腔、恒温槽、一等标准铂电阻温度计和被校准温度计达到温度平衡时，将混气室充入目标气体；
[0014]步骤八，通过调节混气室和真空腔之间的微调阀，调节真空腔的真空度，当真空腔的真空度达到目标真空度时，记录一等标准铂电阻温度计算示值TdP被校准温度传感器的示值T2，计算被校准温度传感器在该真空度、该温度点下的示值误差；
[0015]步骤九，改变真空腔的真空度、混气室的气体组分和设定的温度点，重复步骤六至步骤八，进行不同条件下的被校准温度传感器的校准。
[0016]所述混气室中的气体采用氮气、氧气、氩气和/或二氧化碳。
[0017]所述真空腔的极限真空度为IX 1-5Pa0
[0018]所述恒温槽的温度条件范围为-80?300°C。
【附图说明】
[0019]图1是实施本发明的真空环境下温度传感器计量系统结构示意图。
[0020]附图标记列示如下:1-真空腔;2-真空腔体外壁铜管;3-过渡波纹管;4-恒温槽;5，6,19, 20-电容薄膜真空计；7-温度传感器真空转换头;8-缓冲真空室;9-放气阀；10-隔断阀；11-电离规；12-电阻规；13-面密封阀即微调阀；14-过渡真空室；15-分子栗；16，17，18-电磁隔断阀；21-混气室；22，23，24-隔断充气阀；25，26，27_(高纯)气体罐；28-插板阀；29-机械栗。
【具体实施方式】
[0021 ]下面结合附图(图1)对本发明进行说明。
[0022]图1是实施本发明的真空环境下温度传感器计量系统结构示意图。如图1所示，真空环境下温度传感器计量系统，包括真空腔I，所述真空腔I分别连接缓冲真空室8和混气室21，所述缓冲真空室8通过过渡真空室14连接分子栗15，所述缓冲真空室8、所述混气室21和所述分子栗15各自通过预抽管路连接机械栗29。所述混气室21分别连接三个气体罐25、26、27，所述混气室21上设置有电容薄膜真空计19、20。所述缓冲真空室8设置有电容薄膜真空计5、6以及温度传感器真空转换头7。所述真空腔I通过面密封阀即微调阀13连接所述混气室21。所述缓冲真空室8通过隔断阀10连接所述过渡真空室14，所述隔断阀10与所述缓冲真空室8的中间管路上设置有放气阀9，所述过渡真空室14与所述分子栗15之间设置有插板阀28。所述预抽管路上设置有电池隔断阀16、17、18。所述过渡真空室14上设置有电离规11和电阻规12。所述混气室21通过三个隔断充气阀22、23、24对应连接所述三个气体罐25、26、27。所述真空腔I浸泡在恒温槽4中，所述真空腔I的外壁设置有容纳一等标准铂电阻温度计的真空腔体外壁铜管2，所述真空腔体外壁铜管2的底端被封堵。所述真空腔体外壁铜管2的上端为安装口。
[0023]—种真空环境下温度传感器校准方法，基于真空环境下温度传感器计量系统的条件设置，通过将被校准温度传感器的示值与一等标准铂电阻温度计的示值进行对比，以完成被校准温度传感器的校准，所述真空环境下温度传感器计量系统包括真空腔、混气室和过渡真空室，所述校准方法包括下列步骤:步骤一，打开真空腔的上底面和下底面，将被校准温度传感器安装在真空腔内，采用接触真空腔内壁安装或不接触真空腔内壁安装;步骤二，将真空腔上底面和下底面均通过螺钉紧固密封胶圈实现真空腔的密封;步骤三，将真空腔放入恒温槽中，设定恒温槽的温度;步骤四，将一等标准铂电阻温度计安装在真空腔外壁铜管中；步骤五:将被校准温度传感器和一等标准温度传感器的信号引线连接到电测设备上;步骤六，对真空腔、混气室和过渡真空室进行抽真空;步骤七，待真空腔的真空度达到极限真空，恒温槽温度达到设定的目标温度值，真空腔、恒温槽、一等标准铂电阻温度计和被校准温度计达到温度平衡时，将混气室充入目标气体;步骤八，通过调节混气室和真空腔之间的微调阀，调节真空腔的真空度，当真空腔的真空度达到目标真空度时，记录一等标准铂电阻温度计算示值T1和被校准温度传感器的示值T2，计算被校准温度传感器在该真空度、该温度点下的示值误差;步骤九，改变真空腔的真空度、混气室的气体组分和设定的温度点，重复步骤六至步骤八，进行不同条件下的被校准温度传感器的校准。所述混气室中的气体采用氮气、氧气、氩气和/或二氧化碳。所述真空腔的极限真空度为I X 10—5Pa。所述恒温槽的温度条件范围为-80?300 °C。
[0024]在此指明，以上叙述有助于本领域技术人员理解本发明创造，但并非限制本发明创造的保护范围。任何没有脱离本发明创造实质内容的对以上叙述的等同替换、修饰改进和/或删繁从简而进行的实施，均落入本发明创造的保护范围。
【主权项】
1.一种真空环境下温度传感器校准方法，其特征在于，基于真空环境下温度传感器计量系统的条件设置，通过将被校准温度传感器的示值与一等标准铂电阻温度计的示值进行对比，以完成被校准温度传感器的校准，所述真空环境下温度传感器计量系统包括真空腔、混气室和过渡真空室。2.根据权利要求1所述的真空环境下温度传感器校准方法，其特征在于，所述校准方法包括下列步骤: 步骤一，打开真空腔的上底面和下底面，将被校准温度传感器安装在真空腔内，采用接触真空腔内壁安装或不接触真空腔内壁安装； 步骤二，将真空腔上底面和下底面均通过螺钉紧固密封胶圈实现真空腔的密封； 步骤三，将真空腔放入恒温槽中，设定恒温槽的温度； 步骤四，将一等标准铂电阻温度计安装在真空腔外壁铜管中； 步骤五:将被校准温度传感器和一等标准温度传感器的信号引线连接到电测设备上； 步骤六，对真空腔、混气室和过渡真空室进行抽真空； 步骤七，待真空腔的真空度达到极限真空，恒温槽温度达到设定的目标温度值，真空腔、恒温槽、一等标准铂电阻温度计和被校准温度计达到温度平衡时，将混气室充入目标气体； 步骤八，通过调节混气室和真空腔之间的微调阀，调节真空腔的真空度，当真空腔的真空度达到目标真空度时，记录一等标准铂电阻温度计算示值!^和被校准温度传感器的示值T2，计算被校准温度传感器在该真空度、该温度点下的示值误差； 步骤九，改变真空腔的真空度、混气室的气体组分和设定的温度点，重复步骤六至步骤八，进行不同条件下的被校准温度传感器的校准。3.根据权利要求1所述的真空环境下温度传感器校准方法，其特征在于，所述混气室中的气体采用氮气、氧气、氩气和/或二氧化碳。4.根据权利要求1所述的真空环境下温度传感器校准方法，其特征在于，所述真空腔的极限真空度为lXl(T5Pa。5.根据权利要求1所述的真空环境下温度传感器校准方法，其特征在于，所述恒温槽的温度条件范围为-80?300 °C。
【文档编号】G01K15/00GK106017742SQ201610674296
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年8月16日
【发明人】熊炜, 贾军伟, 王书强
【申请人】江苏东方航天校准检测有限公司