高空气象探测GEZ10型探空仪检测箱.docx

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高空气象探测GEZ10型探空仪检测箱

第八章GEZ10型探空仪检测箱

第一节概述

用途：

为GTS1型数字探空仪的温度、湿度传感器在施放前与检测箱内的温度、湿度标准仪器进行比对的一台综合性检测设备。

检测箱：

配有测量精度很高的热敏电阻通风干、湿表，作为温度、湿度的标准仪器。

智能数字显示窗口可分别选择R（湿度传感器的阻值测量）、V（镁电池的电压测量）、T（干球温度）、U（相对湿度）、P（气压）显示或按循环次序依次的显示：

干球温度相对湿

度气压附温湿球温度基测箱所在高度的气压，另外还配有直流输出稳压电源供探空仪施放前调机使用。

第二节主要技术指标

一、干、湿球温度表

1、测量范围和准确度：

温度：

5℃—35℃，标准差±0.2℃；

湿度：

15％—95％RH，标准差±2％RH；

2、检测室：

温度稳定性：

≤0.2℃，温度在5℃—35℃范围内，整机通电10分钟之后；

在5分钟内温度最大波动不超过±0、5℃；

湿度稳定性：

△u≤2％RH，湿度在15％~95％范围内，整机通电10分钟之后；在5分钟内湿度最大波动不超过2％RH；

3、电阻测量（1MΩ电阻并联值）：

范围：

1KΩ—999KΩ，准确度：

5％；

4、镁电池电压测量（负载180Ω）：

范围：

DC0—50V，准确度：

±0.2V

5、外形尺寸：

496×176×276mm；

6、质量：

小于18㎏；

7、电源：

箱内供电电压：

DC12V或9V±0.5V；

电源适应能力：

AC220V±22V，50Hz

第三节整机结构及功能

一、整机结构

整机结构：

由湿敏元件潮湿老化及基值测定室，电器箱，检测室三部分组成。

1、湿敏元件潮湿老化及基值测定室：

在该室内安装了供湿敏元件潮湿老化用的硫酸钾饱和溶液瓶及供基值测定用的硅干燥剂瓶。

密闭在瓶内的硫酸钾饱和溶液其相对湿度可达95%—99%RH，密闭在瓶内的硅干燥剂其相对湿度为0—3％RH。

2、电器箱：

电器箱由前面板，后盖板及箱体部分组成。

前面板按键说明：

a—各参数显示窗口，受控于各参数开关b；

b—开关b的选择功能如下：

R—按下此键显示被测湿敏元件的阻值（kΩ）

V—按下此键显示被测镁电池电压；

T—按下此键显示检测室内环境温度；

U—按下此键显示检测室内相对湿度；

P—按下此键盘显示基测箱高度的气压；

循环显示键：

将依次显示干球温度、相对湿度、气压附温、湿球温度、基测箱所在高度的气压；

c—AC220V电源开关；

d—温度选择开关，开关位于T为干球温度，位于T。

为硅干燥瓶内温度。

e—镁电池插座。

后盖板。

a—通风窗口。

b—XS1，六芯凹座，色标为红色。

c—XS2，五芯凹座，色标为黄色。

d—XS3，六芯凸座标为白色。

e—电源插座。

插座XS1、XS2、XS3与插头XP1、XP2、XP3的连接。

—基测瓶内热敏电阻

—干球温度表

—湿球温度表

—湿敏电阻

S—风扇

3、温、湿度检测室

在检测室内装有通风干湿表、轴流马达及探空仪温、湿度元件专用插座。

探空仪温、湿度元件与标准仪器的对比是在检测室内进行的。

通风干湿表

通风干湿表由干球温度表、湿球温度表、轴流马达组成。

干湿球温度表的温度—阻值特性完全一致，测量精度优于0.1℃，具有长期的稳定性，年漂移量小于0.03℃。

湿球温度表与干球温度表的区别是湿球温度表的表面包有一层脱脂纱布。

轴流马达及温湿度元件专用插座

轴流马达的特点是风量大、风速稳定，升温小、使用寿命长。

其作用是通过恒速运转后向干湿球温度表输送恒定的风量，提高通风系数A的稳定性。

另一方面通过马达大风量的搅拌，检测室内的温度、湿度的均匀性得到了改善。

检测室内的插座是为探空仪温、湿度元件设计的一种专用插座，该插座与后盖板XS3插座连接。

单元标题：

第八章GEZ10型探空仪检测箱

第四节使用方法和维护

教学时数：

（2）学时，其中理论

（2）学时，实验（0）学时，上机（0）学时，其他（0）学时：

教学目的与要求：

掌握湿敏元件高湿老化瓶、基值测定瓶、各功能键、镁电池插座e、通风干湿表的使用方法。

主要教学内容：

湿敏元件高湿老化瓶、基值测定瓶、各功能键、镁电池插座e、通风干湿表的用法。

教学重点与难点：

湿敏元件高湿老化瓶、基值测定瓶、各功能键、镁电池插座e、通风干湿表的用法。

课后作业：

1、硫酸钾饱和溶液的配制及用途。

2、变色硅胶的配制方和及用途

3、R、V、T、U、P、循环键的功能。

4、通风干湿表的使用方法。

课后体会：

通过教学，使学生了解了GEZ10型探空仪检测箱湿敏元件高湿老化瓶、基值测定瓶、各功能键、镁电池插座e、通风干湿表的用法。

通过实习进一步掌握。

第四节使用方法

一、湿敏元件高湿老化瓶的用法

1、硫酸钾饱和溶液的配制及用途

将50g左右的纯硫酸钾（

）倒入瓶内，再倒入适量的蒸馏水，使其完全溶解达到饱和状态即可待用。

硫酸钾饱和溶液在密闭容器内能产生95—99％的相对湿度，该湿度环境供湿敏元件高湿老化之用。

饱和溶液经长期使用后水份逐渐蒸发减少最后成为结晶体盐，此时可按配制方法向容器内再次加入适量的蒸馏水即可。

2、使用方法

开启电源开关C，按下R键

将湿敏元件置于专用插座上，放入瓶内盖紧瓶盖,这时显示窗口便显示被测元件在高湿环境内的阻值，老化完毕后取出元件盖紧瓶盖。

二、基值测定瓶的用法

1、变色硅胶的配置及用途

将100g左右深兰色的变色硅胶，或占容器1/10左右体积的变色硅胶倒入瓶内，盖紧

瓶盖即可待用。

2、使用方法

经潮湿老化后，传感器转移至基值测定瓶内，盖紧瓶盖，通风搅拌时间约3分钟，待元件阻值稳定不变时便可记录。

硅胶极易吸潮，每次测试完毕后应立即盖紧瓶盖，防止失效。

长期使用后，硅胶由深蓝转浅蓝，失效时变为浅红色。

硅胶出现浅蓝色后，应立即更换新的硅胶（一般一星期理换一次），以保证元件基值测定的准确性。

三、各功能键的使用

1、R、V、T、U、P、循环键的使用：

R湿敏元件的电阻值、V镁电池电压、T干球温度、U通风干湿表相对湿度、P环境气压、按下循环键将进行循环显示：

依次为干球温度、通风干湿表相对湿度、气压附温、湿球温度、基测箱高度气压。

2、干湿球温度T键的使用

T干球温度键的使用应与d开关连动使用，按下T键，d开关位于T，这时显示的是通风干湿表的干球温度。

按下T键，d开关位于

，显示的是基值测定瓶内的温度。

四、镁电池插座e的使用方法

将注水后的镁电池插头与前面板e插座连接，按下面板V键，待显示器达到24V（27V电池）或21V（24V电池）或16V（18V电池）时取下镁电池待放球使用。

五、通风干湿表

1、湿球温度表纱布包扎方法

将脱脂纱布剪成20mm×40mm的长方形，包扎前将纱布沾上洁净水，使其完全湿润，纱布绕温度表表面转动1⅓圈，且紧密贴住湿球表，用脱脂棉线将纱布在湿球温度表的凹陷处及底部扎紧，然后剪去底部多余纱布。

2、通风干湿表的使用方法

通风干湿表是用来测量检测室内温度T及相对湿度U的标准仪器。

干球温度表安放在检测箱偏后方，湿球温度表则位于干球温度表的前面。

当需要测量检测室内的标准温度、湿度时，按以下步骤进行：

开启电源开关，此时显示窗口灯亮，轴流马达转动。

关紧检测室门，取出湿球温度表沾上蒸馏水，然后插入原孔内，等3分钟后在3—5分钟内录取温度和湿度的标准值。

录取或显示方式有二种：

选择显示：

按下T键，d开关位于T，此时显示干球温度；按下U键，d开关位于T，此时显示相对湿度。

循环显示：

按下循环键，d开关位于T，此时循环显示：

干球温度、相对湿度、气

压附温、湿球温度、地面环境气压。

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第八章GEZ10型探空仪检测箱

第四节使用方法和维护

教学时数：

（2）学时，其中理论

（2）学时，实验（0）学时，上机（0）学时，其他（0）学时：

教学目的与要求：

掌握湿敏元件基值电阻

温度

测定、T、P、U传感器施放前测量精度比对、发射机检查方法以及施放前准备工作。

主要教学内容：

GTS1型数字探空仪进行湿敏元件基值电阻

温度

测定、T、P、U传感器施放前测量精度比对、发射机检查、施放前准备工作。

教学重点与难点：

GTS1型数字探空仪湿敏元件基值电阻

温度

测定、T、P、U传感器施放前测量精度比对、发射机检查、施放前准备工作。

课后作业：

1、简述GTS1型数字探空仪湿敏元件基值电阻

温度

测定方法。

2、简述GTS1型数字探空仪T、P、U传感器施放前测量精度比对方法。

3、GTS1型数字探空仪施放前准备工作有哪些？

课后体会：

通过教学，使学生基本掌握GTS1型数字探空仪进行湿敏元件基值电阻

温度

测定、T、P、U传感器施放前测量精度比对、发射机检查、电池技术参数与维护、施放前准备工作。

该项内容如果经过实际操作训练后，效果更佳。

六、探空仪温度、湿度传感器与检测箱内温度、湿度标准器的比对：

1、开启检测箱电源，检查显示屏数码管是否灯亮；轴流马达是否运转，按下R键。

2、将探空仪湿敏元件插入专用插座并置于高湿老化瓶内，当元件阻值R>300KΩ时，

即认为潮湿老化完毕，所需时间约1分钟。

3、将老化后的湿敏元件移至基值测定瓶，将瓶盖盖紧，稳定时间约3分钟，当元件阻

值稳定不变时（8kΩ<

<20kΩ），记录阻值

及瓶内温度

。

4、从干燥瓶内取出湿度元件，插入探空仪盒盖湿度元件插座内，打开检测箱门，将探

空仪盒盖放入检测室。

把盒盖插头与检测室内插座连接，探控仪盒盖向上打开露出湿度元件，支起温度支架，关闭检测箱门。

将检测箱背面±12V电源的四芯插头及T、U传感器的三芯插头与智能转换器XP1、

XP2连接，此时探空仪发射机和智能转换器进入工作状态。

取出检测箱湿球温度表沾上蒸馏水，按下检测箱开关b的U键，3分钟后即可进行

T、P、U传感器测量精度比对。

测箱湿球温度表沾水后，将

、

数据输入计算机，核对湿度元件

～

的系数，

确认无误后方可进行比对。

8、在进入正式比对前湿球温度表沾上蒸馏水，稳定3分钟，在3—5分钟内录取的标

准器的温度（T1）、湿度（U1）值，标准器的温度、湿度值与计算机录取的探空仪温度（T）、湿度（U）值进行比对。

当T1—T≤±0.4℃，U1—U≤±5%RH合格。

9、对比后按下开关b的T键，10秒钟后记录检测箱显示的

值与计算机屏显示的

值，

-

≤±0.4℃合格。

七、探空仪气压与标准器的比对

检测箱提供的气压显示值只作为相对湿度计算时进行气压修正用，不作为气压的标准备。

气压标准按使用规范用的气压测试仪表进行。

在进行温、湿度传感器比对时，计算机屏幕同时也录取了气压P值，该气压与标准仪器（P1应由水银气压表或振筒式气压仪得到）得到的检测箱所在高度的气压值进行比对即可。

基测箱与水银气压表的高度差超过1米时应对气压值进行订正，

八、比对注意事项

1、在正式录取数据前，应开启检测箱电源开关预热3—5分钟。

2、潮湿老化瓶和基值测定瓶，在使用时或使用完毕后，应立即将瓶盖盖紧。

3、湿敏元件在进行湿度为0%的基值

测定时，应检查通风马达是否运转，如马达不转会影响基值测量的准确性。

4、干燥剂失效后，经高温100—150℃烘3小时冷却后仍可使用。

一般采用电

烤箱烘干。

电烤箱见图15—11。

5、湿球纱布应按要求包扎，若发现纱布与温度表之间有气泡时，应重新包扎。

湿球纱布使用长久后吸水性能降低，这时应及时更换。

四、施放前准备工作

1、将已活化的镁电池放入电池保温盒，加盖后关闭探空仪纸盒。

2、将基测合格的发射机、智能转换器连接后。

放入Γ型保温盒，放入探空仪纸盒里的保温盒内。

3、将带有T、U传感器的插头与XP1连接。

4、将电池插头与XP2连接。

5、加保温盒盖后，再将探空仪盒盖与探空仪纸盒闭合，随后翻出热敏电阻支架，用盒盖的细线系牢。

6、用30m蜡绳将探空仪与气球连接起来，即可进行施放。

单元标题：

第八章GEZ10型探空仪检测箱

第四节使用方法和维护

教学时数：

（2）学时，其中理论（0）学时，实验

（2）学时，上机（0）学时，其他（0）学时：

教学目的与要求：

掌握湿敏元件基值电阻

温度

测定、T、P、U传感器施放前测量精度比对以及施放前准备工作。

主要教学内容：

GTS1型数字探空仪进行湿敏元件基值电阻

温度

测定、T、P、U传感器施放前测量精度比对、施放前准备工作。

教学重点与难点：

GTS1型数字探空仪湿敏元件基值电阻

温度

测定、T、P、U传感器施放前测量精度比对、施放前准备工作。

课后作业：

根据实习内容，完成实习报告填写。

课后体会：

通过实习，使学生能够掌握GTS1型数字探空仪进行湿敏元件基值电阻

温度

测定、T、P、U传感器施放前测量精度比对及施放前准备工作的具体操作方法。

效果良好。