_____________________________

* При сертификации гигиеническую оценку проводят в случае, если она не была проведена при проектировании или постановке на производство.

Градуировка температурных датчиков

Градуировку температурных датчиков с периодичностью не реже раза в шесть месяцев осуществляют погружным способом в ультратермостате, обеспечивающем поддержание температуры с точностью не менее +-0,05°С. В качестве агента, заполняющего термостат, следует использовать вазелиновое масло для обеспечения электрической изоляции и хороших условий теплового контакта датчика со средой. Датчики, подлежащие градуировке, погружают в вазелиновое масло, которое с помощью встроенного в термостат механизма непрерывно перемешивают.

Градуировка температурных датчиков ведется при пяти, шести значениях стабилизированной температуры вазелинового масла в диапазоне 20,0-40,0°С. Электрическое сопротивление температурного датчика измеряют специальным устройством, например цифровым универсальным вольтметром типа В7-23. Полученные данные заносят в протокол.

На основании этих данных для каждого датчика строят график зависимости его электрического сопротивления от температуры среды и/или определяют аналитическую формулу этой зависимости методом регрессионного анализа.

В частности, для датчиков, изготовленных на основе терморезисторов, эта зависимость носит экспоненциальный характер, выраженный в формуле

R (t) = R exp {- K (t - t )}, (A.1)

i 0 i 0

где R (t) - текущее сопротивление датчика при данной температуре, Ом;

i

R - сопротивление датчика при начальной температуре градуировки,

0 Ом;

K - коэффициент пропорциональности, °С(-1);

i

(t-t ) - разность данной и начальной температур градуировки, °С.

Уравнение, полученное в результате решения вышепредставленного выражения для каждого датчика имеет вид

t = С - С ln {R(t)}, (А.2)

где t - измеряемая температура, °С;

С , С - постоянные величины, рассчитанные по данным градуировки для

0 каждого датчика;

R(t) - соответствующее показание прибора, Ом.

Это уравнение позволяет определить температуру поверхности тела по показаниям прибора, измеряющего сопротивление постоянному току конкретного датчика.

Относительная погрешность градуировки дельта t_i может быть рассчитана по формуле

дельта t = [Дельта С + Дельта С ln (R )+ С дельта R ]/t , (А.3)

i 0 i i i

где Дельта С , Дельта С - абсолютные погрешности определения

0 коэффициентов С и С ;

0 i

дельта R - относительная погрешность измерения

i сопротивления прибором, %.

дельта t не должна превышать 1% при доверительной вероятности 0,95.

i

Методика
градуировки тепломерных датчиков

Датчики, используемые для определения плотности "сухого" теплового потока с поверхности тела человека (тепломеры), могут быть изготовлены по технологии, предложенной О.А. Геращенко. Эта технология предусматривает получение термобатареи датчиков путем навивки константанового провода на мастер-основу с последующей гальваностегией медью. После растворения мастер-основы готовую термобатарею заливают компаундом на основе полиметилметакрилата, фенолформальдегидного сополимера и эпоксидных смол. Градуировочный коэффициент такого рода датчиков может составлять 60-100 Вт/м2/мВ при площади 1,8 см2 и толщине 3 мм.

Методика. Градуировочный коэффициент тепломерных датчиков с периодичностью не реже раза в шесть месяцев определяют на диске диаметром 19,6 см, толщиной 3,5 мм. Диск состоит из двух спаянных по торцу латунных зачерненных пластин, между которыми равномерно распределена электрообогревательная спираль из константановой проволоки (в изоляции) диаметром 0,3 мм. Проволока отделена от металлических поверхностей диска пластинками слюды. Сопротивление нагревательной проволоки составляет 37 Ом. Диск помещен в кольцо из пенопласта с целью уменьшения потерь тепла с торцевой поверхности. Толщина охранного кольца составляет 7 см.

Градуируют тепломерные датчики на горизонтально подвешенном диске (рисунок Б.1), который размещается в камере с относительно спокойным воздухом. Колебание температуры воздуха в течение периода градуировки не должно превышать 0,5°С.

В центре диска с верхней и нижней его сторон помещают датчики, которые затем меняют местами. Для улучшения контакта датчиков с поверхностью диска они фиксируются на последнем через слой иммерсионного масла или вакуумной смазки. Градуировку тепломерных датчиков проводят при следующих параметрах потребляемого тока: U=12 В, I=0,32 А.

Напряжение с датчиков измеряют устройством типа универсального цифрового вольтомметра В7-23 или иным прибором, позволяющим определять напряжение и силу тока с погрешностью не более 0,04.

Для снижения случайных составляющих погрешности измерения необходимо проверить надежность крепления датчиков на диске и убедиться в хорошем контакте поверхности датчика и диска. Желательно исключить электрические и магнитные помехи по электрической сети (работа мощных и импульсных потребителей тока не допускается). Диск подключают к стабилизатору напряжения постоянного тока (рисунок Б.2).

После установления по приборам указанных выше значений силы тока и напряжения диск следует прогревать в течение 120 мин. После этого десятикратно снимают показания ЭДС датчиков, расположенных на верхней X и на нижней Y стороне диска. Результаты измерений заносят в протокол.

Форма протокола результатов

Номер измерения	U_д, В	I_д, А	ЭДС, мВ
			X	Y
1 2 3 4
. . 10
Средние значения

Число датчиков, размещаемых на диске, зависит от их размеров. Желательно датчики располагать, отступив от края диска на расстояние не менее 2 см.