一旦传感器校准，其未来测量的准确性就是通过第一次校准的准确性决定。结果，这首次校准尽可能准确地执行。
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在温度传感器校准中可能会出现错误干块或从多个元素中加热浴，从温度均匀性和传感器几何到所用插入件的年龄，更高。本文探讨了温度校准中误差的最常见原因以及如何避免最坏的情况，以最大限度地减少校准中的不确定性。
温度传感器校准通常需要创建“不确定性预算”，其表示给定应用程序的传感器的最大可能的校准误差。
有大量的贡献因素确定温度感测中的总校准不确定性。错误贡献者列表是广泛的，包括：
- 曲线拟合错误
- 滞后
- 解析度
- 温度的空间变化（轴向和径向梯度）
- 校准单元中的热负载
- 热稳定性
- 使用的插入类型和年龄。
下面更详细地讨论最常用于错误的因素。
由于热负荷降低误差
通常，温度校准器的规格在使用低热负荷参考传感器时的性能上建立起来。因此，校准器的性能从其规格开始不同于当插入式参考传感器以外的设备时变化。app亚博体育当同时校准大直径传感器或多个传感器时，这可能导致不准确。例如，典型的10 mm传感器的热负荷干块校准器通常会导致超过0.15ºC的误差。
幸运的是，通过安装外部参考，该错误贡献者可以减少一个数量级或更多级。可以将附加的参考传感器与被测试的单元一起放置在插入中并用作指定精度的参考。
另外，它也可以用作控制传感器。可以使用外部传感器作为连接到外部手持式温度计的独立传感器。然而，优选的是将外部传感器直接连接到校准器。
由于轴向梯度而降低误差
热力学定律决定，即使在高度控制的环境中，靠近热源附近的区域也将包含温度梯度。尽管不可能完全消除该温度梯度，但温度校准装置的目的是以任何可能的方式最小化这种空间变化。确保该温度变化的最佳方式保持最小是最大化传感器周围的空间中的温度均匀性。
在一个完美的世界中，热传感器将在热浴中校准，随着快速搅拌的低粘度流体，以便在传感器周围的区域中实现非常高的均匀性。然而，存在许多与这种方法相关的问题，从热浴的尺寸范围内，使用热油的安全性，以及硅油的污染传感器的潜力。这意味着热浴通常不被认为是许多应用的实用解决方案。因此，在进行现场校准时，干块校准器通常是解决方案。
通常，与其长度相比，温度传感器具有相当小的半径。因此，径向温度梯度引起的误差通常非常小，通常仅为0.01ºC。由于轴向梯度（即，传感器长度的温度梯度）的误差通常更高，并且也受到不同负载和不同温度的影响的影响。
用动态负载补偿最小化轴向梯度误差
最小化由轴梯度引起的误差最有效的方法是使用具有双区域设计和动态负载补偿（DLC）的校准器。在哪里干块校准器通常只有一个加热区，双区域，干块校准器使用两个加热区域来补偿热量损失。
通过将插入物内的附加传感器嵌入正在测试的单元中，可以连续测量两个区域之间的温差。这将促进对每个加热器的热输出的动态控制，从而补偿热损失并最小化温度梯度。
该设置的结果是在考虑可以通知用户内部温度分布的热均匀性时表现在热浴时的干块系统。
DLC系统中的卓越的分配使它们完全适合于测试大直径传感器。DLC系统也可以通过同时校准多个传感器来更有效。我们的测试表明，传感器校准（95％置信区间）中的总不确定性可从0.185ºC降至0.034ºC。
Ametek是研究和工业的世界领先的温度校准仪器生产商。1AMETEK STC RTC系列参考温度校准器由最先进和准确的便携式温度校准器组成。该范围涵盖了-100至700ºC的温度，具有7种不同的型号，即使在一次测试大传感器或多个传感器时，也具有DLC和双区或三区温度控制，即使是无与伦比的温度均匀性。2
参考和进一步阅读
- Ametek干块校准器。可用于：https://www.ametekcalibration.com/industries/oil-and-gas/dry-block-calibrators。
- Ametek参考温度校准器。可用于：https://www.ametekcalibration.com/products/temperature/temperature-calibrators/rtc-series-reference-temperature-calibrator。
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