一,、溫度傳感器" title="傳感器">傳感器熱電偶" title="熱電偶">熱電偶的應(yīng)用原理
溫度傳感器" title="溫度傳感器">溫度傳感器熱電偶是工業(yè)上最常用的溫度檢測(cè)元件之一,。其優(yōu)點(diǎn)是：
①測(cè)量精度高。因溫度傳感器熱電偶直接與被測(cè)對(duì)象接觸,，不受中間介質(zhì)的影響,。
②測(cè)量范圍廣。常用的溫度傳感器熱電偶從-50~+1600℃均可邊續(xù)測(cè)量,，某些特殊溫度傳感器熱電偶最低可測(cè)到-269℃(如金鐵鎳鉻),，最高可達(dá)+2800℃(如鎢-錸)。
③構(gòu)造簡(jiǎn)單,，使用方便,。溫度傳感器熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成，而且不受大小和開(kāi)頭的限制,，外有保護(hù)套管,，用起來(lái)非常方便。
1．溫度傳感器熱電偶測(cè)溫基本原理
將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來(lái),，構(gòu)成一個(gè)閉合回路,，當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個(gè)執(zhí)著點(diǎn)1和2之間存在溫差時(shí)，兩者之間便產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),因而在回路中形成一個(gè)大小的電流,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng),。溫度傳感器熱電偶就是利用這一效應(yīng)來(lái)工作的,。
2．溫度傳感器熱電偶的種類(lèi)及結(jié)構(gòu)形成
(1)溫度傳感器熱電偶的種類(lèi)
常用溫度傳感器熱電偶可分為標(biāo)準(zhǔn)溫度傳感器熱電偶和非標(biāo)準(zhǔn)溫度傳感器熱電偶兩大類(lèi)。所謂標(biāo)準(zhǔn)溫度傳感器熱電偶是指國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了其熱電勢(shì)與溫度的關(guān)系,、允許誤差,、并有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)分度表的溫度傳感器熱電偶，它有與其配套的顯示儀表可供選用,。非標(biāo)準(zhǔn)化溫度傳感器熱電偶在使用范圍或數(shù)量級(jí)上均不及標(biāo)準(zhǔn)化溫度傳感器熱電偶,，一般也沒(méi)有統(tǒng)一的分度表,，主要用于某些特殊場(chǎng)合的測(cè)量,。標(biāo)準(zhǔn)化溫度傳感器熱電偶 我國(guó)從1988年1月1日起,，溫度傳感器熱電偶和溫度傳感器熱電阻" title="熱電阻">熱電阻全部按IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn),，并指定S、B,、E,、K、R,、J,、T七種標(biāo)準(zhǔn)化溫度傳感器熱電偶為我國(guó)統(tǒng)一設(shè)計(jì)型溫度傳感器熱電偶。
(2)溫度傳感器熱電偶的結(jié)構(gòu)形式
為了保證溫度傳感器熱電偶可靠,、穩(wěn)定地工作,，對(duì)它的結(jié)構(gòu)要求如下：
① 組成溫度傳感器熱電偶的兩個(gè)熱電極的焊接必須牢固,；
?、?兩個(gè)熱電極彼此之間應(yīng)很好地絕緣，以防短路,；
?、?補(bǔ)償導(dǎo)線與溫度傳感器熱電偶自由端的連接要方便可靠；
?、?保護(hù)套管應(yīng)能保證熱電極與有害介質(zhì)充分隔離,。
3．溫度傳感器熱電偶冷端的溫度補(bǔ)償
由于溫度傳感器熱電偶的材料一般都比較貴重(特別是采用貴 金屬時(shí))，而測(cè)溫點(diǎn)到儀表的距離都很遠(yuǎn),，為了節(jié)省熱 電偶材料,，降低成本，通常采用補(bǔ)償導(dǎo)線把溫度傳感器熱電偶的冷 端(自由端)延伸到溫度比較穩(wěn)定的控制室內(nèi),，連接到 儀表端子上,。必須指出，溫度傳感器熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的作用只起延伸熱電極,，使溫度傳感器熱電偶的冷端移動(dòng)到控制室的儀表端子上,，它本身并不能消除冷端溫度變化對(duì)測(cè)溫的影響，不起補(bǔ)償作用,。因此,，還需采用其他修正方法來(lái)補(bǔ)償冷端溫度t0≠0℃時(shí)對(duì)測(cè)溫的影響,。在使用溫度傳感器熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)必須注意型號(hào)相配，極性不能接錯(cuò),，補(bǔ)償導(dǎo)線與溫度傳感器熱電偶連接端的溫度不能超過(guò)100℃,。
一、溫度傳感器熱電偶的應(yīng)用原理
溫度傳感器熱電偶是工業(yè)上最常用的溫度檢測(cè)元件之一,。其優(yōu)點(diǎn)是：
①測(cè)量精度高。因溫度傳感器熱電偶直接與被測(cè)對(duì)象接觸,，不受中間介質(zhì)的影響,。
②測(cè)量范圍廣。常用的溫度傳感器熱電偶從-50~+1600℃均可邊續(xù)測(cè)量,，某些特殊溫度傳感器熱電偶最低可測(cè)到-269℃(如金鐵鎳鉻),，最高可達(dá)+2800℃(如鎢-錸)。
③構(gòu)造簡(jiǎn)單,，使用方便,。溫度傳感器熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成，而且不受大小和開(kāi)頭的限制,，外有保護(hù)套管,，用起來(lái)非常方便。
1．溫度傳感器熱電偶測(cè)溫基本原理
將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來(lái),，構(gòu)成一個(gè)閉合回路,，當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個(gè)執(zhí)著點(diǎn)1和2之間存在溫差時(shí)，兩者之間便產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),因而在回路中形成一個(gè)大小的電流,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng),。溫度傳感器熱電偶就是利用這一效應(yīng)來(lái)工作的,。
2．溫度傳感器熱電偶的種類(lèi)及結(jié)構(gòu)形成
(1)溫度傳感器熱電偶的種類(lèi)
常用溫度傳感器熱電偶可分為標(biāo)準(zhǔn)溫度傳感器熱電偶和非標(biāo)準(zhǔn)溫度傳感器熱電偶兩大類(lèi)。所謂標(biāo)準(zhǔn)溫度傳感器熱電偶是指國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了其熱電勢(shì)與溫度的關(guān)系,、允許誤差,、并有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)分度表的溫度傳感器熱電偶，它有與其配套的顯示儀表可供選用,。非標(biāo)準(zhǔn)化溫度傳感器熱電偶在使用范圍或數(shù)量級(jí)上均不及標(biāo)準(zhǔn)化溫度傳感器熱電偶,，一般也沒(méi)有統(tǒng)一的分度表，主要用于某些特殊場(chǎng)合的測(cè)量,。標(biāo)準(zhǔn)化溫度傳感器熱電偶 我國(guó)從1988年1月1日起,，溫度傳感器熱電偶和溫度傳感器熱電阻全部按IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，并指定S,、B,、E、K,、R,、J,、T七種標(biāo)準(zhǔn)化溫度傳感器熱電偶為我國(guó)統(tǒng)一設(shè)計(jì)型溫度傳感器熱電偶。
(2)溫度傳感器熱電偶的結(jié)構(gòu)形式
為了保證溫度傳感器熱電偶可靠,、穩(wěn)定地工作,，對(duì)它的結(jié)構(gòu)要求如下：
① 組成溫度傳感器熱電偶的兩個(gè)熱電極的焊接必須牢固,；
?、?兩個(gè)熱電極彼此之間應(yīng)很好地絕緣，以防短路,；
?、?補(bǔ)償導(dǎo)線與溫度傳感器熱電偶自由端的連接要方便可靠；
?、?保護(hù)套管應(yīng)能保證熱電極與有害介質(zhì)充分隔離,。
3．溫度傳感器熱電偶冷端的溫度補(bǔ)償
由于溫度傳感器熱電偶的材料一般都比較貴重(特別是采用貴 金屬時(shí))，而測(cè)溫點(diǎn)到儀表的距離都很遠(yuǎn),，為了節(jié)省熱 電偶材料,，降低成本，通常采用補(bǔ)償導(dǎo)線把溫度傳感器熱電偶的冷 端(自由端)延伸到溫度比較穩(wěn)定的控制室內(nèi),，連接到 儀表端子上,。必須指出，溫度傳感器熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的作用只起延伸熱電極,，使溫度傳感器熱電偶的冷端移動(dòng)到控制室的儀表端子上,，它本身并不能消除冷端溫度變化對(duì)測(cè)溫的影響，不起補(bǔ)償作用,。因此,，還需采用其他修正方法來(lái)補(bǔ)償冷端溫度t0≠0℃時(shí)對(duì)測(cè)溫的影響。在使用溫度傳感器熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)必須注意型號(hào)相配,，極性不能接錯(cuò),，補(bǔ)償導(dǎo)線與溫度傳感器熱電偶連接端的溫度不能超過(guò)100℃。
二,、溫度傳感器熱電阻的應(yīng)用原理
溫度傳感器熱電阻是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測(cè)器,。它的主要特點(diǎn)是測(cè)量精度高，性能穩(wěn)定,。其中鉑熱電阻的測(cè)量精確度是最高的,，它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)溫，而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀,。
1．溫度傳感器熱電阻測(cè)溫原理及材料
溫度傳感器熱電阻測(cè)溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來(lái)進(jìn)行溫度測(cè)量的,。溫度傳感器熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應(yīng)用最多的是鉑和銅，此外,，現(xiàn)在已開(kāi)始采用甸,、鎳、錳和銠等材料制造溫度傳感器熱電阻,。如Omega公司的PT100溫度傳感器,，就包含一個(gè)100歐姆的鉑金電阻溫度探頭。
2．溫度傳感器熱電阻的結(jié)構(gòu)
(1)精通型溫度傳感器熱電阻 工業(yè)常用溫度傳感器熱電阻感溫元件(電阻體) 從溫度傳感器熱電阻的測(cè)溫原理可知,，被測(cè)溫度的變化是直接通過(guò)溫度傳感器熱電阻阻值的變化來(lái)測(cè)量的,，因此，溫度傳感器熱電阻的引出線等各種導(dǎo)線電阻的變化會(huì)給溫度測(cè)量帶來(lái)影響,。為消除引線電阻的影響一般采用三線制或四線制,。
(2)鎧裝溫度傳感器熱電阻 鎧裝溫度傳感器熱電阻是由感溫元件(電阻體)、引線,、絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅(jiān)實(shí)體,，它的外徑一般為φ2~φ8mm,，最小可達(dá)φmm。
與普通型溫度傳感器熱電阻相比,，它有下列優(yōu)點(diǎn)：①體積小,，內(nèi)部無(wú)空氣隙，熱慣性上,，測(cè)量滯后?。虎跈C(jī)械性能好,、耐振,，抗沖擊；③能彎曲,，便于安裝④使用壽命長(zhǎng),。
(3)端面溫度傳感器熱電阻 端面溫度傳感器熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲材繞制，緊貼在溫度計(jì)端面,。它與一般軸向溫度傳感器熱電阻相比,，能更正確和快速地反映被測(cè)端面的實(shí)際溫度，適用于測(cè)量軸瓦和其他機(jī)件的端面溫度,。
(4)隔爆型溫度傳感器熱電阻 隔爆型溫度傳感器熱電阻通過(guò)特殊結(jié)構(gòu)的接線盒,，把其外殼內(nèi)部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等影響而發(fā)生的爆炸局限在接線盒內(nèi)，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)不會(huì)引超爆炸,。隔爆型溫度傳感器熱電阻可用于Bla~B3c級(jí)區(qū)內(nèi)具有爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的溫度測(cè)量,。
3．溫度傳感器熱電阻測(cè)溫系統(tǒng)的組成
溫度傳感器熱電阻測(cè)溫系統(tǒng)一般由溫度傳感器熱電阻、連接導(dǎo)線和顯示儀表等組成,。必須注意以下兩點(diǎn)：
?、跍囟葌鞲衅鳠犭娮韬惋@示儀表的分度號(hào)必須一致
?、跒榱讼B接導(dǎo)線電阻變化的影響，必須采用三線制接法,。