Elektronika Laboratoryjna - Monitoring temperatury i wilgotności

www.label.pl | LAB-EL Logo | tel. +48 22 753 61 30 | fax +48 22 753 61 35
» » » » Czas pomiaru

Stałe czasowe pomiarów termohigrometru

Stałe czasu termohigrometru LB-710A
  • Zależność szybkości zmian wyniku pomiaru temperatury i wilgotności względnej:
    • rodzaju i wielkości obudowy,
    • skoku temperatury,
    • prędkości przepływu powietrza.

Wyniki pomiaru zmiennej wilgotności względnej i temperatury powietrza dokonywanej termohigrometrem z wbudowanym do jego wnętrza czujnikiem wilgotnościczujnikiem temperatury stabilizują się z określoną szybkością, wynikającą z:

  • charakteru zmian warunków otoczenia.
  • mechanicznej konstrukcji, rozmiarów i masy obudowy wraz z układem elektronicznym termohigrometru,
  • właściwości cieplnych zastosowanych materiałów do budowy termohigrometru,
  • prędkości przepływu powietrza wokół termohigrometru.

Oznacza to, że skokowa zmiana parametrów "delta U" (temperatury i wilgotności względnej) powietrza otaczającego termohigrometr wywoła stopniowe (a niestety nie natychmiastowe) asymptotyczne zbliżanie się jego wyników pomiarów do wartości nowych warunków otoczenia. Osiągnięcie 90% wartości skoku określa stałą czasową "T0,9", zwaną także czasem stabilizacji wyniku pomiaru. Zrównanie się wyniku pomiaru z błędem mniejszym od 1% skoku "delta u" następuje po czasie dwa razy większym niż czas "T 0,9".

Stałe czasowe pomiarów

Temperatura powietrza ma zasadniczy na wartość wilgotności względnej, co można prześledzić korzystając z Kalkulatora Wilgotności LAB-EL. Dlatego do ustabilizowania sie wyników wilgotności niezbędne jest aby każdy element składowy termohigrometru wyrównał swoją temperaturę z temperaturą otaczającego powietrza.

Zmierzony w Laboratorium Akredytowanym LAB-EL przebieg zmian pomiarów temperatury i wilgotności względnej powietrza, dla badanego przykładowo termohigrometru LB-710A, przedstawiono na poniższych wykresach, gdzie na osi pionowej jest wartość wilgotności względnej (% RH) i temperatury powietrza (°C) w funkcji czasu (godzina:minuta).

Najdłuższe czasy stabilizacji obserwujemy przy skokowej zmianie temperatury otoczenia i braku wymuszonego ruchu powietrza wokół przyrządu. Można oszacować, że wówczas stała czasowa pomiarów dochodzi do 30 minut (rys. 1).

Stałe czasowe pomiaru temperatury i wilgotności powietrza

Jeżeli skokowej zmianie ulegnie tylko wartość wilgotności względnej powietrza, a temperatury pozostanie bez zmian, to stabilizacja wyników pomiarów wilgotności jest znacznie szybsza i stała czasowa pomiaru jest nie większa niż 20 sekund (rys. 2), a więc zdecydowanie szybciej niż w poprzednim przypadku.



Stałe czasowe pomiaru temperatury i wilgotności powietrza

Dużą poprawę uzyskamy, jeżeli dla przypadku skokowej zmiany zarówno temperatury jak i wilgotności względnej dodatkowo umieścimy termohigrometr w warunkach wymuszonego obiegu powietrza wokół przyrządu. Przykładowo, dla prędkości przepływu 1,5 m/s, stała czasowa wynosi około 60 sekund (rys. 3).



Stałe czasowe pomiaru temperatury i wilgotności powietrza