本实用新型属于温度传感器校准技术领域，特别涉及一种用于校准测定高温温度传感器热响应时间，需要通过减少传感器高温段工作时间延长传感器寿命，即需要快速高精度温度校准的装置。
背景技术：
传统温度校准采用电炉作为校准装置，它主要采用固态继电器来控制炉丝供电的通断，使用控制算法输出不同占空比的PWM波形来控制一个周期内加在电阻炉两端的交流电压波形数量，从而实现功率调节。由于加热是有滞后性的关系，对于使用PWM控制实现功率调节的方式存在着难以精确控制的情况，对控制算法要求很高，温度控制精度与算法直接相关；同时炉体受环境温度影响较大，在环境温度产生变化时会直接影响到温控精度；再者，对大功率高温电炉而言，通常需要单独设置供电专线，供电条件较为严苛，大功率高温电炉在恒温阶段时，散热功率与电炉总功率的比值较小，对于PWM控制精度要求很高，而小功率高温电炉加热时间较长，无法快速达到预定温度。
技术实现要素：
本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种能够保障升温阶段温升速度以及控温阶段温控精度的温度校准装置。
本实用新型的技术方案是这样实现的：一种温度校准装置，包括控制模块、供电模块、测温模块、加热器、均热块和保温外壳，所述控制模块分别与供电模块和测温模块连接，所述供电模块和测温模块分别与加热器连接，其特征在于：所述均热块填充于加热器与保温外壳之间，所述供电模块包括交流供电线路、直流供电模块以及储能元件，所述交流供电线路和储能元件用于加热器的快速升温阶段，所述直流供电模块用于加热器的精确控温阶段。
本实用新型所述的温度校准装置，其所述加热器的快速升温阶段采用交流供电线路或/和储能元件提供大功率能量输出，对加热器进行供电，以使装置内部温度快速升温并接近目标温度；所述加热器的精确控温阶段采用直流供电模块控制小功率直流恒功率电源输出，对加热器进行供电，以使装置内部温度达到目标温度。
本实用新型所述的温度校准装置，其所述测温模块为测温传感器及调理电路，用于向控制模块反馈装置内部温度信息。
本实用新型所述的温度校准装置，其所述加热器为电阻型加热器。
本实用新型所述的温度校准装置，其所述保温外壳为耐高温隔热或绝热保温材料制成。
本实用新型利用控制模块对加热器加热策略进行控制，初期快速升温阶段，采取交流供电线路或/和储能元件提供大功率能量对加热器进行供电，在装置内部温度接近目标温度时，改用直流供电模块进行恒定小功率供电，最终达到目标温度。当装置每次校准工作前，可以使用普通市电线路对储能元件进行充电，再利用储能元件进行装置初期的大功率快速升温，这样可以扩展校准装置的应用场合。
附图说明
图1是本实用新型的结构原理示意图。
图2是本实用新型的工作流程示意图。
图中标记：1为控制模块，2为供电模块，3为测温模块，4为加热器，5为均热块，6为保温外壳。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，一种温度校准装置，包括控制模块1、供电模块2、测温模块3、加热器4、均热块5和保温外壳6，所述控制模块1分别与供电模块2和测温模块3连接，所述供电模块2和测温模块3分别与加热器4连接，所述控制模块1通过控制供电模块2向加热器4的供电方式，实现高效的升温手段，所述测温模块3为测温传感器及调理电路，所述测温传感器具体为红外、热电偶和热电阻，所述加热器为高功率及高发热功率密度的电阻型加热器，具体为陶瓷电加热器或金属电加热器，可以在短时间让装置迅速升温，所述测温模块会向控制模块1反馈装置内部温度信息，用于控制模块1的温控策略，所述控制模块为PLC、工控计算机或者嵌入式处理器；所述均热块5填充于加热器4与保温外壳6之间，能够使装置内部温度迅速达到平衡，保证装置内部温度的均匀性，所述保温外壳6为耐高温隔热或绝热保温材料制成，能够有效减少装置的热能损耗，维持装置内部温度均匀性，同时减少环境因素对控温的影响；所述供电模块2包括交流供电线路、直流供电模块以及由超级电容或蓄电池组成的储能元件，所述交流供电线路和储能元件用于加热器4的快速升温阶段，所述直流供电模块用于加热器4的精确控温阶段，本实用新型能够使用常规市电供电线路供电，可以控制加热电源方式及功率，快速升温阶段采用市电配合储能元件提供大功率输出，精确控温阶段采用小功率直流恒功率电源控温。
其中，所述控制模块控制供电模块在不同温度阶段采取不同的供电方式，以达到快速升温和精确控温的目的，即所述加热器4的快速升温阶段采用交流供电线路或/和储能元件提供大功率能量输出，对加热器4进行供电，以使装置内部温度快速升温并接近目标温度；所述加热器4的精确控温阶段采用直流供电模块控制小功率直流恒功率电源输出，对加热器4进行供电，以使装置内部温度达到目标温度。
具体实施例：
在本实施例中，控制模块采用工业控制计算机、供电模块采用220V/10A交流配电和220V放电能力50A蓄电池组、测温模块采用热电偶及温度采集器、加热器采用特种陶瓷器，其特征电阻5欧姆，最大输出功率8.8kW。
本实施例开机阶段控制蓄电池组放电输出最大8.8kW功率供加热器加热，使均热块从常温（20℃）快速升温至800℃时间小于45s，至目标点附近控制内部直流小功率电源模块输出<200W的维持功耗精确控温，本实施例能快速提供200℃至800℃范围内的校准温度环境（温度波动<0.5℃/10min）。
本实施例工作流程如图2所示，空闲时段，可以提前由供电模块对储能元件充电；设置温度点后系统进入快速升温阶段，主要通过储能元件放电供加热器加热均热控，使均热块快速升；温接近目标温度点时，系统进入均温阶段，供电模块控制直流小功率电源输出均温所需功率至均热块，提供适宜的校准环境完成校准，同时供电模块控制内部充电电路对储能元件进行充电；开始下一校准温度点，重复完成快速升温阶段和均温阶段工作。
本实施例的升温主要分为两个阶段：一、大功率快速升温阶段；二、恒功率热平衡阶段。大功率快速升温阶段加热至装置内部温度与目标温度较为接近的温度点，此时装置切换为恒温热平衡阶段，该阶段根据设定的目标温度调整装置的恒定功率值（该值通过实验手段获取，实际应用时可通过查表方式获取）。装置的保温外壳能够让装置的热散耗功率维持在一个相对稳定的值，通过上述手段同时作用，实现装置的快速高精度控温目的。
本实用新型的使用过程无需大功率专用线路，使用常规220V/10A交流市电线路供电；通过相应的保温措施减少温度校准装置热能损耗确保快速升温，维持装置内部温度，同时能够有效抑制环境温度变化对装置的影响；还能够根据装置内外温差、装置内部温度与目标温差调整装置控温策略；从而有效的提高温度控制精度、减少达到目标温度时间。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。