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技術(shù)文章
Technical articles
更新時(shí)間：2016-07-19
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1、 范圍
提供一項(xiàng)統(tǒng)一的、可再現(xiàn)的認(rèn)可符合IEC60068-2氣候試驗(yàn)程序各項(xiàng)要求的溫度試驗(yàn)箱的方法。
2、 引用標(biāo)準(zhǔn)
下列標(biāo)準(zhǔn)文件含有的條款經(jīng)本標(biāo)準(zhǔn)引用已構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)的條款。在本標(biāo)準(zhǔn)出版時(shí)，下列所示版本均為有效，所有標(biāo)準(zhǔn)文件都要接受修訂，因此，根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)簽訂協(xié)議的各方都要研究采用下列標(biāo)準(zhǔn)文件版本的可能性。IEC和ISO的成員保存有現(xiàn)行有效標(biāo)準(zhǔn)的目錄。
IEC60068-1：1998，環(huán)境試驗(yàn)，第1部分：總則。
IEC60068-3-6：19XX，環(huán)境試驗(yàn)——第3部分：輔助性文件和導(dǎo)則：溫度/濕度試驗(yàn)箱性能認(rèn)可
IEC60068-3-7：19XX，環(huán)境試驗(yàn)——第3部分：試驗(yàn)A和試驗(yàn)B（帶負(fù)載）用溫度試驗(yàn)箱認(rèn)可
IEC60751：1983：工業(yè)鉑電阻敏感元件
IEC60584-1：1995-09：熱電偶—第1部分：換算表
ISO10012-1：1992：測(cè)量裝置質(zhì)量保證要求——第1部分：測(cè)量裝置用計(jì)量認(rèn)可體系
ISO10012-2：1997：測(cè)量裝置質(zhì)保證—第2部分：測(cè)量過(guò)程控制準(zhǔn)則
3、 定義
3.1溫度試驗(yàn)箱
溫度條件能達(dá)到IEC60068-2規(guī)定要求的箱體或某部分空間。
3.2溫度設(shè)定點(diǎn)
由試驗(yàn)箱控制人員設(shè)定的溫度。
3.3實(shí)際溫度
達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后工作空間內(nèi)任一點(diǎn)的溫度。
3.4溫度穩(wěn)定
當(dāng)工作空間內(nèi)所有各點(diǎn)均達(dá)到設(shè)點(diǎn)溫度并維持在給定容差內(nèi)，就能認(rèn)為試驗(yàn)箱內(nèi)的溫度是穩(wěn)定的。
3.5溫度波動(dòng)
穩(wěn)定后，在規(guī)定的時(shí)間間隔內(nèi)、工作空間中任一點(diǎn)高與低溫度之差。
3.6工作空間 working space
能將規(guī)定條件維持在規(guī)定容差內(nèi)的試驗(yàn)箱部分。
圖1 工作空間
實(shí)用尺寸
規(guī)格 | 容積（升） | 距離XX（mm） | X（min）（mm） |
小 | ＜1000 | L/10 | 50 |
中 | 1000~2000 | L/10 | 100 |
大 | ＞2000 | L/10 | 150 |
注：并非所有的試驗(yàn)箱都是立方形的 | |||
3.7溫度梯度
穩(wěn)定后，工作空間中任意兩點(diǎn)之間按時(shí)在任一瞬間測(cè)得溫度值的平均值的大差值。
3.8溫度變化速率
在工作空間中心測(cè)得的兩個(gè)規(guī)定溫度之間的轉(zhuǎn)變速率，以度每分為單位。
3.9溫度變化
穩(wěn)定之后，按時(shí)在任一瞬時(shí)測(cè)得的工作空間中心點(diǎn)溫度平均值與工作空間其它點(diǎn)的溫度平均值之差。
4、 試驗(yàn)箱性能的測(cè)量
4.1試驗(yàn)區(qū)的環(huán)境
溫度試驗(yàn)箱周圍的環(huán)境可能影響試驗(yàn)箱內(nèi)的條件。
溫度試驗(yàn)箱性能的認(rèn)可宜在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下進(jìn)行。
宜考慮下述各項(xiàng)要求：
——原則上，宜滿足IEC60068-1規(guī)定的環(huán)境條件；
——不宜將試驗(yàn)箱暴露在陽(yáng)光下；
——不宜將試驗(yàn)箱暴露在電磁干擾環(huán)境中；
——試驗(yàn)箱宜放置在不受機(jī)械振動(dòng)和聲振干擾的地方。
宜考慮試驗(yàn)箱制造廠對(duì)電力的要求和對(duì)環(huán)境條件的要求。
應(yīng)記錄不正常的條件
4.2溫度測(cè)量系統(tǒng)
測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量結(jié)果的不確定度宜用可溯源至標(biāo)準(zhǔn)（見(jiàn)ISO10012）的校準(zhǔn)該系統(tǒng)予以確定。
一般來(lái)說(shuō)，敏感元件或是電阻型的（符合IEC60751）或是熱電偶型的（符合IEC60584-1）。傳感器在空氣中的響應(yīng)時(shí)間-50%應(yīng)在10s~40s之間。整個(gè)系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間宜不低于40s。
4.3溫度試驗(yàn)箱的試驗(yàn)負(fù)載
下述所有測(cè)量都在未放負(fù)載的工作空間中進(jìn)行。如果試驗(yàn)箱不可能全是空的，則應(yīng)予以記錄。
4.4溫度傳感器的設(shè)置
溫度測(cè)量傳感器至少應(yīng)有9個(gè)，在試驗(yàn)箱每個(gè)角和工作空間中心各布放一個(gè)（見(jiàn)圖3）。對(duì)于2000升以上的溫度試驗(yàn)箱，宜在每面壁中心的正前方設(shè)置一個(gè)附加傳感器（見(jiàn)圖4，至少有15個(gè)傳感器）。測(cè)量系統(tǒng)的布放不要影響空試驗(yàn)箱溫度分布和完成實(shí)際溫度的記錄。
圖3 溫度試驗(yàn)箱的容積在2000升以上時(shí)空氣溫度傳感器的布放位置
圖4 溫度試驗(yàn)箱容積大于2000升時(shí)附加空氣溫度傳感器的位置
4.5溫度性能的測(cè)定
4.5.1實(shí)際溫度、溫度波動(dòng)和溫度梯度
在試驗(yàn)箱穩(wěn)定之后，測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量結(jié)果（圖3或圖4）決定了工作空間的實(shí)際溫度、溫度波動(dòng)和溫度梯度。估計(jì)溫度測(cè)量系統(tǒng)的不確定度，然后從允許容差中減去不確定度的大小。
4.5.2溫度變化速率
為了確定溫度變化速率；
——把試驗(yàn)箱調(diào)到低規(guī)定溫度，使穩(wěn)定；
——把試驗(yàn)箱調(diào)節(jié)到高規(guī)定溫度，監(jiān)測(cè)溫度由溫度范圍10%的溫度點(diǎn)上升到90%溫度點(diǎn)的時(shí)間；
——使試驗(yàn)箱穩(wěn)定在高規(guī)定溫度；
——將試驗(yàn)箱調(diào)節(jié)到低規(guī)定溫度，監(jiān)測(cè)溫度由溫度范圍90%的一點(diǎn)降至10%的一點(diǎn)的時(shí)間。
這就確定了升溫和降溫的溫度變化速率，單位是K/min。
圖5 試驗(yàn)箱升溫和降溫的溫度變化速率
5、 標(biāo)準(zhǔn)溫度試驗(yàn)順序
建議使用下列試驗(yàn)順序取得認(rèn)可溫度試驗(yàn)性能需要的數(shù)據(jù)。
試驗(yàn)區(qū)的條件應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)4.1的要求。試驗(yàn)順序如下；
從環(huán)境條件開(kāi)始：
將試驗(yàn)箱調(diào)節(jié)到低規(guī)定溫度、監(jiān)視溫度變化速率，然后使試驗(yàn)箱穩(wěn)定；
測(cè)量低溫度測(cè)試時(shí)的性能；
將試驗(yàn)箱調(diào)節(jié)到高規(guī)定溫度，監(jiān)視溫度變化速率；
將試驗(yàn)箱調(diào)節(jié)到大氣條件并使試驗(yàn)箱穩(wěn)定。；
測(cè)量大氣條件下的性能。
6、 評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
如果所有試驗(yàn)結(jié)果均在IEC60068-2有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)指明的范圍內(nèi)，則認(rèn)可該溫度試驗(yàn)箱的性能。
7、 性能試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)提供的資料
試驗(yàn)區(qū)的大氣條件；
試驗(yàn)箱和工作空間的尺寸和容積；
第5條每個(gè)溫度級(jí)的溫度波動(dòng)和溫度梯度；
升溫和降溫的溫度變化速率；
溫度值；
偏差如過(guò)沖量；
測(cè)量不確定度的估計(jì)量。
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