一体化烙铁温度计校准装置.pdf

《一体化烙铁温度计校准装置.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一体化烙铁温度计校准装置.pdf（7页完成版）》请在专利查询网上搜索。

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010066399.9 (22)申请日 2020.01.20 (71)申请人 浙江省计量科学研究院 地址 310018 浙江省杭州市下沙路300号 (72)发明人 余时帆崔超陈慧云仇亿 王丽建 (74)专利代理机构 杭州奥创知识产权代理有限 公司 33272 代理人 王佳健 (51)Int.Cl. G01K 15/00(2006.01) (54)发明名称 一体化烙铁温度计校准装置 (57)摘要 本发明涉及一种一体化烙铁温度计的校准 装置。 该装置包括升降台、 烙铁温度计、 。

2、固定支 架、 恒温腔体、 温度控制与显示系统。 通过温度控 制与显示系统控制加热体， 产生温度稳定可控的 热源， 经精密薄膜铂电阻传感器反馈调节后实现 各校准点的温度； 精密薄膜铂电阻传感器安分别 装在恒温腔体内和测量头内部， 可实时感应温度 变化， 以便控制系统快速调节； 校准时， 装置的测 量头模拟烙铁的焊嘴， 以测量头铂电阻传感器测 得的温度值作为标准， 对烙铁温度计进行不同温 度点的校准。 本装置通过PID快速调节热源温度， 克服了校准时测量头接触温度低的烙铁温度计 产生的温度瞬变， 实现了烙铁温度计的温度传感 部分和结果显示部分的整体性能校准。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 。

3、CN 111060224 A 2020.04.24 CN 111060224 A 1.一体化烙铁温度计校准装置， 包括升降台 （1） 、 固定支架 （3） 、 恒温腔体 （4） 、 温度控制 与显示系统 （5） ， 其特征在于： 所述恒温腔体 （4） 安装在固定支架 （3） 上， 恒温腔体 （4） 的下方设置有用于放置被校烙 铁温度计 （2） 的升降平台 （1） ， 恒温腔体 （4） 由温度控制与显示系统 （5） 闭环自动控制调节， 产生稳定而确定的温度标准源； 恒温腔体 （4） 上的测量头 （4-1） 模拟烙铁的焊嘴， 对烙铁温 度计 （2） 温度传感部分和结果显示部分的整体性能进行校准。 。

4、2.根据权利要求1所述的一体化烙铁温度计校准装置， 其特征在于： 所述恒温腔体 （4） 包括防烫罩 （4-5） 、 加热体 （4-2） 、 测量头 （4-1） 和第一铂电阻 （4-7） ； 加热体 （4-2） 布置在恒 温腔体中心 （4） 内部， 用于产生稳定可调的热源， 测量头 （4-1） 置于恒温腔体 （4） 的下方位 置， 通过热传导体 （4-3） 接收来自加热体的热量， 测量头 （4-1） 内部安装有所述第一铂电阻 （4-7） ， 用于测量头 （4-1） 温度控制的反馈， 也作为温度的参考标准， 所述第一铂电阻 （4-7） 与所述的温度控制与显示系统 （5） 信号连接。 3.根据权利要。

5、求2所述的一体化烙铁温度计校准装置， 其特征在于： 所述的温度控制与 显示系统 （5） 包括控温模块 （5-1） 、 温控表 （5-3） 、 AD转换模块 （5-2） 和触摸屏 （5-4） ， 所述的 AD转换模块 （5-2） 与第一铂电阻 （4-7） 信号连接， 所述控温模块 （5-1） 与加热体 （4-2） 信号连 接， 温控表 （5-3） 与所述控温模块 （5-1） 信号连接， 所述的触摸屏 （5-4） 与AD转换模块 （5-2） 、 温控表 （5-3） 信号连接， 所述的温度控制与显示系统 （5） 带有PID参数自整定和铂电阻参数 设定功能。 4.根据权利要求3所述的一体化烙铁温度计校。

6、准装置， 其特征在于： 所述的测量头 （4- 1） 采用高纯度紫铜材料， 外表面镀有合金层。 5.根据权利要求3所述的一体化烙铁温度计校准装置， 其特征在于： 所述的加热体 （4- 2） 为模块化电热加热体。 6.根据权利要求3所述的一体化烙铁温度计校准装置， 其特征在于： 所述的恒温腔体 （4） 靠近外侧位置布有用于反馈恒温腔体 （4） 温度的第二铂电阻 （4-6） ， 所述的第二铂电阻 （4-6） 与所述的温控表 （5-3） 信号连接， 所述热传导体 （4-3） 周向设置有一层保温层 （4-4） ， 保温层 （4-4） 外围为防烫罩 （4-5） 。 7.根据权利要求6所述的一体化烙铁温度计。

7、校准装置， 其特征在于： 所述恒温腔体 （4） 内的第二铂电阻 （4-6） 与测量头 （4-1） 的标准温度实时比较， 形成温度反馈， 达到温度测量 和控制的同步性和实时性。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111060224 A 2 一体化烙铁温度计校准装置 技术领域 0001 本发明涉及一种温度计校准装置， 尤其是涉及一种烙铁温度计校准装置。 背景技术 0002 烙铁温度计广泛应用于高精密电子元器件或集成电路的人工焊接工艺上， 主要用 于快速准确测量电烙铁焊嘴的瞬间即时温度， 根据测得的温度来判断电烙铁的焊嘴温度是 否满足工艺要求， 并采取相应的措施。 对于高要求的焊接工艺而言， 焊接工。

8、艺中除了电烙 铁、 焊料及正确的焊接方法外， 其中最关键的是焊接时电烙铁应有足够的热量以保证达到 焊料熔点的稳定焊接温度， 这样才能保证电子产品的焊接质量并防止虚焊和日久脱焊。 焊 接温度过低达不到焊料熔点， 温度过高又会对元器件造成热冲击， 因此烙铁温度计的测温 准确性就显得尤为重要。 0003 目前多将烙铁温度计当作数字温度指示仪来进行校准。 这种方法存在一个明显缺 陷， 它仅仅对烙铁温度计的温度指示部分进行了校准， 而没有对烙铁温度计的温度传感器 进行校准， 不能准确测量烙铁温度计的整体误差。 发明内容 0004 为了解决背景技术中存在的问题， 本发明提供了一种一体化烙铁温度计的校准装 。

9、置。 0005 本发明解决技术问题所采取的技术方案为： 本发明包括升降台、 固定支架、 恒温腔体、 温度控制与显示系统。 0006 所述恒温腔体安装在固定支架上， 恒温腔体的下方设置有用于放置被校烙铁温度 计的升降平台， 恒温腔体由温度控制与显示系统闭环自动控制调节， 产生稳定而确定的温 度标准源； 恒温腔体上的测量头模拟烙铁的焊嘴， 对烙铁温度计温度传感部分和结果显示 部分的整体性能进行校准。 0007 进一步说， 所述恒温腔体包括防烫罩、 保温层、 加热体、 测量头和第一铂电阻； 加热 体布置在恒温腔体中心内部， 用于产生稳定可调的热源； 测量头置于恒温腔体的下方位置， 通过热传导体接收来。

10、自加热体的热量， 测量头内部安装有所述第一铂电阻， 用于测量头温 度控制的反馈， 也作为温度的参考标准， 所述第一铂电阻与所述的温度控制与显示系统信 号连接。 0008 进一步说， 所述的温度控制与显示系统包括控温模块、 温控表、 AD转换模块和触摸 屏， 所述的AD转换模块与第一铂电阻信号连接， 所述控温模块与加热体信号连接， 温控表与 所述控温模块信号连接， 所述的触摸屏与AD转换模块、 温控表信号连接。 温度控制与显示系 统具有PID参数自整定和铂电阻参数设定功能， 保证经检定的铂电阻温度传感器能精确到 标准铂电阻测温水平。 0009 进一步说， 所述的测量头采用高纯度紫铜材料， 外表面。

11、镀有合金层。 0010 进一步说， 所述的加热体为模块化电热加热体。 说明书 1/3 页 3 CN 111060224 A 3 0011 进一步说， 所述的恒温腔体靠近外侧位置布有用于反馈恒温腔体温度的第二铂电 阻， 所述的第二铂电阻与所述的温控表信号连接， 所述热传导体周向设置有一层保温层， 保 温层外围为防烫罩。 0012 进一步说， 所述恒温腔体内的第二铂电阻与测量头的标准温度实时比较， 形成温 度反馈， 达到温度测量和控制的同步性和实时性。 0013 本发明具有的有益效果是： 1、 本发明装置的结构设计精确计算恒温腔体的热容量及环境热辐射、 对流和传导的影 响并通过数值仿真， 保证测量。

12、头温度的实时准确性。 0014 2.本发明装置的恒温腔体中的第二铂电阻与测量头的第一铂电阻能快速感知温 度的变化并经过PID调节迅速恢复到设定的温度， 从而保证热源的稳定， 克服了因校准时测 量头接触温度低的烙铁温度计时产生的温度瞬变。 0015 3.本发明可用于烙铁温度计的温度传感部分和结果显示部分的性能校准得到烙 铁温度计的整体误差。 0016 4.本发明具有操作方便、 准确度高、 易于携带等特点。 附图说明 0017 图1是本发明的装置组成示意图； 图2是本发明的装置恒温腔体部分的结构原理图。 具体实施方式 0018 下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。 0019 本发明中的恒温腔。

13、体安装在固定支架上， 工作时， 被检的烙铁温度计放置在升降 平台上， 恒温腔体由温度控制与显示装置控制调节后， 产生确定的温度标准源， 恒温腔体上 的测量头模拟烙铁的焊嘴， 对烙铁温度计的整体性能进行校准。 所述恒温腔体包括防烫罩、 加热体、 测量头和第一铂电阻。 加热体均匀布置在恒温腔体的内部并布设第二铂电阻， 可产 生稳定可调的热源， 测量头置于防烫罩的下方位置， 测量头内部安装的第一铂电阻作为温 度的参考标准。 恒温腔体内的第二铂电阻与测量头的标准温度实时比较， 形成温度反馈， 达 到温度测量和控制的同步性和实时性。 0020 实施例： 如图1所示， 固定支架3的底面安装有升降台1， 升。

14、降台1的台面用来放置被检的烙铁温 度计2， 通过升降高度的调节可以使得烙铁温度计2的温度传感区域与恒温腔体4的测量头8 良好接触； 恒温腔体4安装在固定支架上， 通过温度控制与显示系统5的控制， 产生稳定可控 的热源， 恒温腔体4下方的测量头8模拟烙铁的焊嘴， 对烙铁温度计2进行校准。 0021 如图2所示， 恒温腔体4由测量头4-1、 加热体4-2、 热传导体4-3、 保温层4-4、 防烫罩 4-5、 第二铂电阻4-6和第一铂电阻4-7组成。 加热体4-2均匀布置在防烫罩4-5的内部， 给以 定量的电流， 即可产生稳定可调的热源； 测量头4-1置于腔壳6的下方位置， 为防止氧化， 采 用高纯。

15、度紫铜材料， 外面镀以合金的形式制成。 测量头8内部安装有第一铂电阻4-7， 第一铂 电阻4-7既用于加热体4-2温度控制的反馈， 又作为的温度的参考标准， 加热体4-2的热量还 通过周围的热传导体4-3传递至测量头4-1， 在所述热传导体4-3周向包覆有保温层4-4， 保 说明书 2/3 页 4 CN 111060224 A 4 温层4-4的外围就是防烫罩4-5。 0022 所述的温度控制与显示系统5包括控温模块5-1、 温控表5-3、 AD转换模块5-2和触 摸屏5-4， 所述的AD转换模块5-2与第一铂电阻4-7信号连接， 接收来自第一铂电阻4-7的温 度数据 （表征测量头4-1的温度）。

16、 ， 所述控温模块 （5-1） 与加热体4-2信号连接， 用于对加热体 4-2进行温度控制， 温控表5-3与所述控温模块5-1信号连接， 同时温控表5-3接收来自于第 二铂电阻4-6的温度数据 （表征加热体的温度） ， 所述的触摸屏5-4与AD转换模块5-2、 温控表 5-3信号连接， 用于显示测量头、 加热体的温度， 同时可进行控温操作， 改变加热体的温度。 0023 本发明的工作原理如下： 该发明以恒温腔体产生的热源为标准， 以恒温腔体下方的测量头模拟烙铁的焊嘴对烙 铁温度计进行校准。 该装置工作时， 通过温度控制与显示系统设置校准的温度点， 加热体通 电后， 按照控温程序快速稳定升温， 。

17、恒温腔体下方的测量头内安装有第一铂电阻， 可以实时 感应测量头的温度， 以该温度值为反馈， 温度控制与显示系统对加热体进行PID调节， 最后 实现所设置的校准温度。 0024 被校烙铁温度计放置在升降台上， 调节升降台的高度， 使得烙铁温度计的温度传 感区域与测量头紧密接触； 此时， 烙铁温度计对测量头进行温度测量， 显示结果为T1； 以第 一铂电阻测得的温度值T2为标准， 则烙铁温度计的温度测量误差E按下式计算： E= T1- T2 上述具体实施方式仅用来解释说明本发明， 而不是对本发明进行限制。 在本发明的精 神和权利要求的保护范围内， 本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或 联想到的所有变形， 都落入本发明的保护范围。 说明书 3/3 页 5 CN 111060224 A 5 图 1 说明书附图 1/2 页 6 CN 111060224 A 6 图 2 说明书附图 2/2 页 7 CN 111060224 A 7 。