第8章熱電式傳感器的知識(shí)

1、第8章熱電式傳感器的知識(shí) 第8章 熱電式傳感器 8.1 熱電偶熱電偶 8.2 熱電阻熱電阻 8.3 熱敏電阻熱敏電阻 第8章熱電式傳感器的知識(shí) n在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，溫度通常是需要測(cè)在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，溫度通常是需要測(cè) 量和控制的重要參數(shù)之一。量和控制的重要參數(shù)之一。 n熱電式傳感器：溫度變化熱電式傳感器：溫度變化電量變化電量變化 n已將溫度變化轉(zhuǎn)化為電動(dòng)勢(shì)或電阻的方已將溫度變化轉(zhuǎn)化為電動(dòng)勢(shì)或電阻的方 法最為普遍，對(duì)應(yīng)的元件分別稱(chēng)為熱電法最為普遍，對(duì)應(yīng)的元件分別稱(chēng)為熱電 偶、熱電阻和熱敏電阻。偶、熱電阻和熱敏電阻。 n熱電偶：溫度變化熱電偶：溫度變化電動(dòng)勢(shì)變化電動(dòng)勢(shì)變化 n熱電阻、熱敏電阻：溫度變

2、化熱電阻、熱敏電阻：溫度變化電阻電阻 值變化值變化 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 8.1 8.1 熱電偶熱電偶 n熱電偶測(cè)溫范圍：熱電偶測(cè)溫范圍：1001300 n特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作容易、精度高、溫度測(cè)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作容易、精度高、溫度測(cè) 量范圍寬、動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性好、輸出信號(hào)便于遠(yuǎn)量范圍寬、動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性好、輸出信號(hào)便于遠(yuǎn) 傳、使用方便。傳、使用方便。 n是一種有源傳感器，測(cè)量時(shí)不需外加電源。是一種有源傳感器，測(cè)量時(shí)不需外加電源。 n應(yīng)用：測(cè)量爐子或管道的氣體、液體的溫度或應(yīng)用：測(cè)量爐子或管道的氣體、液體的溫度或 固體的表面溫度固體的表面溫度 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 8.1.1 8.1.1 熱

3、電偶測(cè)溫原理熱電偶測(cè)溫原理 1 1、熱電效應(yīng)：兩種不同材料的導(dǎo)體（或半導(dǎo)體）組成一個(gè)、熱電效應(yīng)：兩種不同材料的導(dǎo)體（或半導(dǎo)體）組成一個(gè) 閉合回路，當(dāng)兩接點(diǎn)溫度閉合回路，當(dāng)兩接點(diǎn)溫度T T和和T T0 0不同時(shí)，則在該回路中就會(huì)產(chǎn)不同時(shí)，則在該回路中就會(huì)產(chǎn) 生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象。生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象。 熱電動(dòng)勢(shì)（來(lái)源：接觸電動(dòng)勢(shì)和溫差電動(dòng)勢(shì)）、熱電偶（兩熱電動(dòng)勢(shì)（來(lái)源：接觸電動(dòng)勢(shì)和溫差電動(dòng)勢(shì)）、熱電偶（兩 種材料的組合體）、熱電極（種材料的組合體）、熱電極（A A、B B兩導(dǎo)體）兩導(dǎo)體） 熱端（測(cè)量端或工作端）、冷端（參考端或自由端）熱端（測(cè)量端或工作端）、冷端（參考端或自由端） 第8章熱電式傳感器的知識(shí)

4、2 2、兩種導(dǎo)體的接觸電動(dòng)勢(shì)、兩種導(dǎo)體的接觸電動(dòng)勢(shì) 接觸電動(dòng)勢(shì)的數(shù)值取決于兩種不同導(dǎo)體的材料特性和接觸電動(dòng)勢(shì)的數(shù)值取決于兩種不同導(dǎo)體的材料特性和 接觸點(diǎn)的溫度。接觸點(diǎn)的溫度。 兩接點(diǎn)的接觸電動(dòng)勢(shì)兩接點(diǎn)的接觸電動(dòng)勢(shì)e eAB AB( (T T) )和 和e eAB AB（ （T T0 0）可表示為）可表示為 含義：由于兩種不同導(dǎo)體的自由電子含義：由于兩種不同導(dǎo)體的自由電子 密度不同而在接觸處形成的電動(dòng)勢(shì)。密度不同而在接觸處形成的電動(dòng)勢(shì)。 接觸電動(dòng)勢(shì)的大小與導(dǎo)體的材料、接接觸電動(dòng)勢(shì)的大小與導(dǎo)體的材料、接 點(diǎn)的溫度有關(guān)，而與導(dǎo)體的直徑、長(zhǎng)點(diǎn)的溫度有關(guān)，而與導(dǎo)體的直徑、長(zhǎng) 度、幾何形狀等無(wú)關(guān)。度、幾何

5、形狀等無(wú)關(guān)。 ln A AB B ntkt Et ent 0 0 0 0 ln A AB B ntkt Et ent 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 同一導(dǎo)體的兩端因其溫度不同而產(chǎn)生的一種電動(dòng)勢(shì)。同一導(dǎo)體的兩端因其溫度不同而產(chǎn)生的一種電動(dòng)勢(shì)。 大小表示：大小表示： 3 3、單一導(dǎo)體的溫差電動(dòng)勢(shì)、單一導(dǎo)體的溫差電動(dòng)勢(shì) 機(jī)理：高溫端的電子能量要比低溫端的電子能量大，機(jī)理：高溫端的電子能量要比低溫端的電子能量大， 從高溫端跑到低溫端的電子數(shù)比從低溫端跑到高溫端從高溫端跑到低溫端的電子數(shù)比從低溫端跑到高溫端 的要多，結(jié)果高溫端因失去電子而帶正電，的要多，結(jié)果高溫端因失去電子而帶正電， 低溫端因低溫端因 獲得

6、多余的電子而帶負(fù)電，在導(dǎo)體兩端便形成溫差電獲得多余的電子而帶負(fù)電，在導(dǎo)體兩端便形成溫差電 動(dòng)勢(shì)。動(dòng)勢(shì)。 )( )( 1 ),( )( )( 1 ),( 0 0 0 0 ttnd tne k ttE ttnd tne k ttE B t t B B A t t A A 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 4 4、熱電偶回路中產(chǎn)生的總熱電勢(shì)、熱電偶回路中產(chǎn)生的總熱電勢(shì) eAB(T, T0)=eAB(T)eB(T,T0)eAB(T0)eA(T,T0) 忽略溫差電動(dòng)勢(shì)，熱電偶的熱電勢(shì)可表示為：忽略溫差電動(dòng)勢(shì)，熱電偶的熱電勢(shì)可表示為： 0000 0 0 0 0 , lnln ABABABAB ABAB AA BB

7、 Et tEtEt tEt tEt EtEt ntntktkt entent 熱電偶回路有四個(gè)電動(dòng)勢(shì)：兩個(gè)接觸電動(dòng)勢(shì)、兩個(gè)溫差電動(dòng)式熱電偶回路有四個(gè)電動(dòng)勢(shì)：兩個(gè)接觸電動(dòng)勢(shì)、兩個(gè)溫差電動(dòng)式 （）（） 。 實(shí)踐證明：熱電偶回路所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)主要是由接觸電動(dòng)勢(shì)實(shí)踐證明：熱電偶回路所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)主要是由接觸電動(dòng)勢(shì) 引起的，溫差電動(dòng)勢(shì)所占比例極小，可以忽略不計(jì)；又因?yàn)橐鸬模瑴夭铍妱?dòng)勢(shì)所占比例極小，可以忽略不計(jì)；又因?yàn)镋AB(t)和和 EAB(t0)的極性相反，假設(shè)導(dǎo)體的極性相反，假設(shè)導(dǎo)體A的電子密度大于導(dǎo)體的電子密度大于導(dǎo)體B的電子密度，則的電子密度，則A為為 正極、正極、B為負(fù)極，因此回路的總電動(dòng)勢(shì)

8、為：為負(fù)極，因此回路的總電動(dòng)勢(shì)為： 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 影響因素取決于材料和接點(diǎn)溫度，與形狀、尺寸等無(wú)關(guān)影響因素取決于材料和接點(diǎn)溫度，與形狀、尺寸等無(wú)關(guān) 結(jié)論：結(jié)論： 1）兩熱電極相同時(shí)，即）兩熱電極相同時(shí)，即nA(t)=nB(t)、nA(t0)=nB(t0)，總電動(dòng)勢(shì)，總電動(dòng)勢(shì) 為為0。 2）兩接點(diǎn)溫度相同時(shí)）兩接點(diǎn)溫度相同時(shí)(t=t0)，總電動(dòng)勢(shì)為，總電動(dòng)勢(shì)為0。 3）熱電偶產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)大小與材料）熱電偶產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)大小與材料(nA,nB)和接點(diǎn)溫度和接點(diǎn)溫度(t,t0) 有關(guān)，與其尺寸、形狀等無(wú)關(guān)。有關(guān)，與其尺寸、形狀等無(wú)關(guān)。 4）熱電偶在接點(diǎn)溫度為）熱電偶在接點(diǎn)溫度為t1，t

9、3時(shí)的熱電動(dòng)勢(shì)等于此熱電偶在時(shí)的熱電動(dòng)勢(shì)等于此熱電偶在 接點(diǎn)溫度為接點(diǎn)溫度為t1，t2與與t2，t3兩個(gè)不同狀態(tài)下的熱電動(dòng)勢(shì)之和，兩個(gè)不同狀態(tài)下的熱電動(dòng)勢(shì)之和， 即即 EAB(t1,t2)=EAB(t1,t2)+EAB(t2,t3)=EAB(t1)-EAB(t2)+EAB(t2)-EAB(t3) =EAB(t1)-EAB(t3) 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 5）電子濃度取決于熱電偶材料的特性和溫度，當(dāng)）電子濃度取決于熱電偶材料的特性和溫度，當(dāng)A、 B選定后，熱電動(dòng)勢(shì)選定后，熱電動(dòng)勢(shì)EAB(t，t0)玖拾兩接觸點(diǎn)玖拾兩接觸點(diǎn)t喝喝 t0的函數(shù)差，即的函數(shù)差，即 EAB(t，t0)=f(t)-f(t

10、0) 當(dāng)參考端溫度當(dāng)參考端溫度T0恒定時(shí)，恒定時(shí)，eAB(T0)=c為常數(shù)，則為常數(shù)，則 總的熱電動(dòng)勢(shì)就只與溫度總的熱電動(dòng)勢(shì)就只與溫度T成單值函數(shù)關(guān)系，即成單值函數(shù)關(guān)系，即 00 ( , )( )( )( )( ) AB Et tf tf tf tCt 可見(jiàn)：只要測(cè)出可見(jiàn)：只要測(cè)出e eAB AB（ （T T, ,T T0 0）的大小，就能得到）的大小，就能得到 被測(cè)溫度被測(cè)溫度T T，這就是利用熱電偶測(cè)溫的原理。，這就是利用熱電偶測(cè)溫的原理。 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 熱電偶的分度表熱電偶的分度表 n不同金屬組成的熱電偶，溫度與熱電動(dòng)勢(shì)之間有不同不同金屬組成的熱電偶，溫度與熱電動(dòng)勢(shì)之間有不同

11、 的函數(shù)關(guān)系，一般通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)確定，并將不同的函數(shù)關(guān)系，一般通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)確定，并將不同 溫度下測(cè)得的結(jié)果列成表格，編制出熱電勢(shì)與溫度的溫度下測(cè)得的結(jié)果列成表格，編制出熱電勢(shì)與溫度的 對(duì)照表，即分度表。對(duì)照表，即分度表。 n供查閱使用，每供查閱使用，每1010分檔分檔 。中間值按內(nèi)插法計(jì)算。中間值按內(nèi)插法計(jì)算。 () ML MLHL HL EE tttt EE t tM M被測(cè)溫度值；被測(cè)溫度值； t tH H較高的溫度值；較高的溫度值； t tL L較低的溫度值；較低的溫度值； E EM M、E EH H、E EL L分別為溫度分別為溫度t tM M、t tH H、t tL L對(duì)應(yīng)的熱

12、電對(duì)應(yīng)的熱電 動(dòng)勢(shì)。動(dòng)勢(shì)。 第8章熱電式傳感器的知識(shí) S型型(鉑銠鉑銠10-鉑鉑)熱電偶分度表熱電偶分度表 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 在熱電偶測(cè)溫回路內(nèi)，接入第三種導(dǎo)體時(shí)，只要第三在熱電偶測(cè)溫回路內(nèi)，接入第三種導(dǎo)體時(shí)，只要第三 種導(dǎo)體的兩端溫度相同，則對(duì)回路的總熱電勢(shì)沒(méi)有影響。種導(dǎo)體的兩端溫度相同，則對(duì)回路的總熱電勢(shì)沒(méi)有影響。 （1）中間導(dǎo)體定律）中間導(dǎo)體定律 應(yīng)用：應(yīng)用：利用熱電偶進(jìn)行測(cè)溫，必須在回路中引入連接利用熱電偶進(jìn)行測(cè)溫，必須在回路中引入連接 導(dǎo)線和儀表，接入導(dǎo)線和儀表后不會(huì)影響回路中的熱電勢(shì)。導(dǎo)線和儀表，接入導(dǎo)線和儀表后不會(huì)影響回路中的熱電勢(shì)。 5. 熱電偶的基本定律熱電偶的基本定

13、律 C0AB00 ( , )( )( )( , ) ABABAB Et tEtEtEt t 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 測(cè)量?jī)x表及引線作為第三種導(dǎo)體的熱電偶回路測(cè)量?jī)x表及引線作為第三種導(dǎo)體的熱電偶回路 第8章熱電式傳感器的知識(shí) （2 2）中間溫度定律）中間溫度定律 eAB(t,t0)=eAB(t,tc)+eAB(tc,t0) 在熱電偶測(cè)溫回路中，在熱電偶測(cè)溫回路中，tc為熱電極上某一點(diǎn)的溫度，為熱電極上某一點(diǎn)的溫度， 熱電偶熱電偶AB在接點(diǎn)溫度為在接點(diǎn)溫度為t、t0時(shí)的熱電勢(shì)時(shí)的熱電勢(shì)eAB(t, t0)等于熱等于熱 電偶電偶AB在接點(diǎn)溫度在接點(diǎn)溫度t、tc和和tc、t0時(shí)的熱電勢(shì)時(shí)的熱電勢(shì)eA

14、B(t, tc)和和 eAB(tc, t0)的代數(shù)和，即的代數(shù)和，即 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 中間溫度定律 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 中間溫度定律的應(yīng)用中間溫度定律的應(yīng)用 根據(jù)這個(gè)定律，可以連接與熱電偶熱電特性相根據(jù)這個(gè)定律，可以連接與熱電偶熱電特性相 近的導(dǎo)體近的導(dǎo)體A A和和B B，將熱電偶冷端延伸到溫度恒定將熱電偶冷端延伸到溫度恒定 的地方，這就為熱電偶回路中應(yīng)用補(bǔ)償導(dǎo)線提供的地方，這就為熱電偶回路中應(yīng)用補(bǔ)償導(dǎo)線提供 了理論依據(jù)。了理論依據(jù)。 該定律是參考端溫度計(jì)算修正法的理論依據(jù)。在該定律是參考端溫度計(jì)算修正法的理論依據(jù)。在 實(shí)際熱電偶測(cè)溫回路中實(shí)際熱電偶測(cè)溫回路中, , 利用熱電偶

15、這一性質(zhì)利用熱電偶這一性質(zhì), , 可對(duì)參考端溫度不為可對(duì)參考端溫度不為00的熱電勢(shì)進(jìn)行修正。的熱電勢(shì)進(jìn)行修正。 第8章熱電式傳感器的知識(shí) （3 3）標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)體（電極）定律）標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)體（電極）定律 0C0C0 ( , )( , )( , ) ABAB Et tEt tEt t 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)體定律的意義標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)體定律的意義 n通常選用高純鉑絲作標(biāo)準(zhǔn)電極通常選用高純鉑絲作標(biāo)準(zhǔn)電極 n只要測(cè)得它與各種金屬組成的熱電偶的熱只要測(cè)得它與各種金屬組成的熱電偶的熱 電動(dòng)勢(shì)，則各種金屬間相互組合成熱電偶電動(dòng)勢(shì)，則各種金屬間相互組合成熱電偶 的熱電動(dòng)勢(shì)就可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)電極定律計(jì)算出的熱電動(dòng)勢(shì)就可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

16、電極定律計(jì)算出 來(lái)。來(lái)。 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 例：例： n熱端為熱端為100，冷端為，冷端為0時(shí)，鎳鉻合金與純鉑時(shí)，鎳鉻合金與純鉑 組成的熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)為組成的熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)為2.95mV，而考銅與，而考銅與 純鉑組成的熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)為純鉑組成的熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)為4.0mV，則，則 鎳鉻和考銅組成的熱電偶所產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)應(yīng)為：鎳鉻和考銅組成的熱電偶所產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)應(yīng)為： 2.95(4.0)=6.95(mV) 第8章熱電式傳感器的知識(shí) （4 4）均質(zhì)導(dǎo)體定律）均質(zhì)導(dǎo)體定律 由兩種均質(zhì)導(dǎo)體組成的熱電偶，其熱電動(dòng)勢(shì)的大小由兩種均質(zhì)導(dǎo)體組成的熱電偶，其熱電動(dòng)勢(shì)的大小 只與兩材料及兩接點(diǎn)溫度

17、有關(guān)，與熱電偶的大小尺寸、只與兩材料及兩接點(diǎn)溫度有關(guān)，與熱電偶的大小尺寸、 形狀及沿電極各處的溫度分布無(wú)關(guān)。即熱電偶必須由兩形狀及沿電極各處的溫度分布無(wú)關(guān)。即熱電偶必須由兩 種不同性質(zhì)的均質(zhì)材料構(gòu)成。種不同性質(zhì)的均質(zhì)材料構(gòu)成。 意義：意義： 有助于檢驗(yàn)兩個(gè)熱電極材料成分是否相同及材料的均勻有助于檢驗(yàn)兩個(gè)熱電極材料成分是否相同及材料的均勻 性。性。 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 為了適應(yīng)不同生產(chǎn)對(duì)象的測(cè)溫要求和條件，熱電偶為了適應(yīng)不同生產(chǎn)對(duì)象的測(cè)溫要求和條件，熱電偶 的結(jié)構(gòu)形式有：的結(jié)構(gòu)形式有： 普通型熱電偶普通型熱電偶 特殊熱電偶特殊熱電偶 鎧裝型熱電偶鎧裝型熱電偶 薄膜熱電偶等。薄膜熱電偶等。

18、9.1.2 9.1.2 熱電偶的結(jié)構(gòu)與種類(lèi)熱電偶的結(jié)構(gòu)與種類(lèi) 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 普通型熱電偶結(jié)構(gòu)普通型熱電偶結(jié)構(gòu) 接線盒 熱電極 熱端絕緣管保護(hù)管 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 優(yōu)點(diǎn)：測(cè)溫端熱容量小，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快；機(jī)械強(qiáng)度高，優(yōu)點(diǎn)：測(cè)溫端熱容量小，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快；機(jī)械強(qiáng)度高， 撓性好，可安裝在結(jié)構(gòu)復(fù)雜的裝置上。撓性好，可安裝在結(jié)構(gòu)復(fù)雜的裝置上。 鎧裝型熱電偶鎧裝型熱電偶 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 薄膜熱電偶 特點(diǎn)：熱接點(diǎn)可以做得很?。ㄌ攸c(diǎn)：熱接點(diǎn)可以做得很?。╩m），具有熱容量小、），具有熱容量小、 反應(yīng)速度快（反應(yīng)速度快（ss）等特點(diǎn)，適用于微小面積上的表面溫度）等特點(diǎn)，適用于微小面積上的表面

19、溫度 以及快速變化的動(dòng)態(tài)溫度測(cè)量。以及快速變化的動(dòng)態(tài)溫度測(cè)量。 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 熱電極材料的選取熱電極材料的選取 n性能穩(wěn)定性能穩(wěn)定 n溫度測(cè)量范圍廣溫度測(cè)量范圍廣 n物理化學(xué)性能穩(wěn)定物理化學(xué)性能穩(wěn)定 n導(dǎo)電率要高，并且電阻溫度系數(shù)要小導(dǎo)電率要高，并且電阻溫度系數(shù)要小 n材料的機(jī)械強(qiáng)度要高，復(fù)制性好、復(fù)制工藝簡(jiǎn)單，價(jià)材料的機(jī)械強(qiáng)度要高，復(fù)制性好、復(fù)制工藝簡(jiǎn)單，價(jià) 格便宜格便宜 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 工程用熱電偶材料應(yīng)滿(mǎn)足條件：熱電勢(shì)變化盡量工程用熱電偶材料應(yīng)滿(mǎn)足條件：熱電勢(shì)變化盡量 大，熱電勢(shì)與溫度關(guān)系盡量接近線性關(guān)系，物理、化大，熱電勢(shì)與溫度關(guān)系盡量接近線性關(guān)系，物理、化 學(xué)性

20、能穩(wěn)定，易加工，復(fù)現(xiàn)性好，便于成批生產(chǎn)，有學(xué)性能穩(wěn)定，易加工，復(fù)現(xiàn)性好，便于成批生產(chǎn)，有 良好的互換性。良好的互換性。 國(guó)際電工委員會(huì)（國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）向世界各國(guó)推薦）向世界各國(guó)推薦8種標(biāo)準(zhǔn)種標(biāo)準(zhǔn) 化熱電偶（已列入工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化文件中，具有統(tǒng)一的分化熱電偶（已列入工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化文件中，具有統(tǒng)一的分 度表）。我國(guó)已采用度表）。我國(guó)已采用IEC標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)熱電偶，并按標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)熱電偶，并按標(biāo)準(zhǔn) 分度表生產(chǎn)與之相配的顯示儀表。分度表生產(chǎn)與之相配的顯示儀表。 熱電偶的種類(lèi)熱電偶的種類(lèi) 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶的主要性能和特點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶的主要性能和特點(diǎn) 熱電偶名稱(chēng)熱電偶名稱(chēng) 正熱正熱 電極

21、電極 負(fù)熱負(fù)熱 電極電極 分度號(hào)分度號(hào)測(cè)溫范圍測(cè)溫范圍特點(diǎn)特點(diǎn) 鉑銠鉑銠30 30鉑銠 鉑銠6 6 鉑銠鉑銠 3030 鉑銠鉑銠6 6B B 0 017001700 （超高溫）（超高溫） 適用于氧化性氣氛中測(cè)溫，測(cè)溫上限高，穩(wěn)適用于氧化性氣氛中測(cè)溫，測(cè)溫上限高，穩(wěn) 定性好。在冶金、鋼水等高溫領(lǐng)域得到廣泛定性好。在冶金、鋼水等高溫領(lǐng)域得到廣泛 應(yīng)用。應(yīng)用。 鉑銠鉑銠10 10鉑 鉑 鉑銠鉑銠 1010 純鉑純鉑S S 0 016001600 （超高溫）（超高溫） 適用于氧化性、惰性氣氛中測(cè)溫，熱電性能適用于氧化性、惰性氣氛中測(cè)溫，熱電性能 穩(wěn)定，抗氧化性強(qiáng)，精度高，但價(jià)格貴、熱穩(wěn)定，抗氧化性強(qiáng)，

22、精度高，但價(jià)格貴、熱 電動(dòng)勢(shì)較小。常用作標(biāo)準(zhǔn)熱電偶或用于高溫電動(dòng)勢(shì)較小。常用作標(biāo)準(zhǔn)熱電偶或用于高溫 測(cè)量。測(cè)量。 鎳鉻鎳硅鎳鉻鎳硅 鎳鉻鎳鉻 合金合金 鎳硅鎳硅K K 200200 12001200 （高溫）（高溫） 適用于氧化和中性氣氛中測(cè)溫，測(cè)溫范圍很適用于氧化和中性氣氛中測(cè)溫，測(cè)溫范圍很 寬、熱電動(dòng)勢(shì)與溫度關(guān)系近似線性、熱電動(dòng)寬、熱電動(dòng)勢(shì)與溫度關(guān)系近似線性、熱電動(dòng) 勢(shì)大、價(jià)格低。穩(wěn)定性不如勢(shì)大、價(jià)格低。穩(wěn)定性不如B B、S S型熱電偶，型熱電偶， 但是非貴金屬熱電偶中性能最穩(wěn)定的一種。但是非貴金屬熱電偶中性能最穩(wěn)定的一種。 鎳鉻康銅鎳鉻康銅 鎳鉻鎳鉻 合金合金 銅鎳銅鎳 合金合金 E E

23、 200200 900900 （中溫）（中溫） 適用于還原性或惰性氣氛中測(cè)溫，熱電動(dòng)勢(shì)適用于還原性或惰性氣氛中測(cè)溫，熱電動(dòng)勢(shì) 較其他熱電偶大，穩(wěn)定性好，靈敏度高，價(jià)較其他熱電偶大，穩(wěn)定性好，靈敏度高，價(jià) 格低。格低。 鐵康銅鐵康銅鐵鐵 銅鎳銅鎳 合金合金 J J 200200 750750 （中溫）（中溫） 適用于還原性氣氛中測(cè)溫，價(jià)格低，熱電動(dòng)適用于還原性氣氛中測(cè)溫，價(jià)格低，熱電動(dòng) 勢(shì)較大，僅次于勢(shì)較大，僅次于E E型熱電偶。缺點(diǎn)是鐵極易氧型熱電偶。缺點(diǎn)是鐵極易氧 化?；?。 銅康銅銅康銅銅銅 銅鎳銅鎳 合金合金 T T 200200 350350 （低溫）（低溫） 適用于還原性氣氛中測(cè)溫，精

24、度高，價(jià)格低。適用于還原性氣氛中測(cè)溫，精度高，價(jià)格低。 在在20020000可制成標(biāo)準(zhǔn)熱電偶。缺點(diǎn)是銅可制成標(biāo)準(zhǔn)熱電偶。缺點(diǎn)是銅 極易氧化。極易氧化。 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 8.1.3 8.1.3 熱電偶的冷端溫度補(bǔ)償熱電偶的冷端溫度補(bǔ)償 當(dāng)熱端溫度為當(dāng)熱端溫度為t t時(shí)，分度表所對(duì)應(yīng)的熱電勢(shì)時(shí)，分度表所對(duì)應(yīng)的熱電勢(shì)e eAB AB( (t t, 0) , 0) 與熱電偶實(shí)際產(chǎn)生的熱電勢(shì)與熱電偶實(shí)際產(chǎn)生的熱電勢(shì)e eAB AB( (t,t t,t0 0) )之間的關(guān)系可根據(jù)中之間的關(guān)系可根據(jù)中 間溫度定律得到下式：間溫度定律得到下式： eAB(t,0)= eAB(t,t0)+eAB(t0，

25、0) 由此可見(jiàn)，由此可見(jiàn)，e eAB AB( (t t0 0， ，0)0)是冷端溫度是冷端溫度t t0 0的函數(shù)，在實(shí)際的函數(shù)，在實(shí)際 應(yīng)用中，由于熱電偶冷端離工作端很近，且又處于大氣中，應(yīng)用中，由于熱電偶冷端離工作端很近，且又處于大氣中， 其溫度受到測(cè)量對(duì)象和周?chē)h(huán)境溫度波動(dòng)的影響，這樣冷其溫度受到測(cè)量對(duì)象和周?chē)h(huán)境溫度波動(dòng)的影響，這樣冷 端溫度難以保持恒定，會(huì)帶來(lái)測(cè)量誤差，因此需要對(duì)熱電端溫度難以保持恒定，會(huì)帶來(lái)測(cè)量誤差，因此需要對(duì)熱電 偶冷端溫度進(jìn)行處理。偶冷端溫度進(jìn)行處理。 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 熱電偶一般做得較短，熱電偶一般做得較短， 一般為一般為3502000mm。 在實(shí)際測(cè)溫

26、時(shí)，需要把熱電偶輸出的電勢(shì)信號(hào)傳輸?shù)皆趯?shí)際測(cè)溫時(shí)，需要把熱電偶輸出的電勢(shì)信號(hào)傳輸?shù)?遠(yuǎn)離現(xiàn)場(chǎng)數(shù)十米遠(yuǎn)的控制室里的顯示儀表或控制儀表，遠(yuǎn)離現(xiàn)場(chǎng)數(shù)十米遠(yuǎn)的控制室里的顯示儀表或控制儀表， 這樣這樣, 冷端溫度冷端溫度t0比較穩(wěn)定。比較穩(wěn)定。 (1) (1) 熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線 解決辦法：工程中采用一種補(bǔ)償導(dǎo)線。在解決辦法：工程中采用一種補(bǔ)償導(dǎo)線。在0100溫溫 度范圍內(nèi)，要求補(bǔ)償導(dǎo)線和所配熱電偶具有相同的熱度范圍內(nèi)，要求補(bǔ)償導(dǎo)線和所配熱電偶具有相同的熱 電特性。電特性。 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 常用補(bǔ)償導(dǎo)線常用補(bǔ)償導(dǎo)線 熱電偶類(lèi)型熱電偶類(lèi)型補(bǔ)償導(dǎo)線類(lèi)型補(bǔ)償導(dǎo)線類(lèi)型 補(bǔ)償導(dǎo)線補(bǔ)償導(dǎo)線 正極

27、正極負(fù)極負(fù)極 鉑銠鉑銠10 10鉑 鉑銅銅鎳合金銅銅鎳合金銅銅 銅鎳合金銅鎳合金 （鎳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（鎳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0.6%0.6%） 鎳鉻鎳硅鎳鉻鎳硅 I I型：鎳鉻型：鎳鉻 鎳硅鎳硅 鎳鉻鎳鉻鎳硅鎳硅 鎳鉻鎳硅鎳鉻鎳硅 IIII型：銅康型：銅康 銅銅 銅銅康銅康銅 鎳鉻康銅鎳鉻康銅鎳鉻康銅鎳鉻康銅鎳鉻鎳鉻康銅康銅 鐵康銅鐵康銅鐵康銅鐵康銅鐵鐵康銅康銅 銅康銅銅康銅銅康銅銅康銅銅銅康銅康銅 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 在實(shí)驗(yàn)室及精密測(cè)量中，通常把冷端放入在實(shí)驗(yàn)室及精密測(cè)量中，通常把冷端放入00恒溫器恒溫器 或裝滿(mǎn)冰水混合物的容器中，以便冷端溫度保持或裝滿(mǎn)冰水混合物的容器中，以便冷端溫度保持00

28、。 這是一種理想的補(bǔ)償方法，但工業(yè)中使用極為不便。這是一種理想的補(bǔ)償方法，但工業(yè)中使用極為不便。 (2) (2) 冷端冷端00恒溫法恒溫法 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 當(dāng)冷端溫度當(dāng)冷端溫度t t0 0不等于不等于00，需要對(duì)熱電偶回路的測(cè)量電，需要對(duì)熱電偶回路的測(cè)量電 勢(shì)值勢(shì)值e eAB AB（ （t t，t t0 0）加以修正。當(dāng)工作端溫度為）加以修正。當(dāng)工作端溫度為t t時(shí)，分度表時(shí)，分度表 可查可查e eAB AB( (t t,0) ,0)與與e eAB AB( (t t0,0,0) 0)。 根據(jù)中間溫度定律得到：根據(jù)中間溫度定律得到： eAB(t,0)= eAB(t,t0)+eAB(t0

29、，0) (3) (3) 冷端溫度修正法冷端溫度修正法 t t工作段溫度工作段溫度 t t0 0冷端的實(shí)際溫度冷端的實(shí)際溫度 00冷端的標(biāo)準(zhǔn)溫度（冷端的標(biāo)準(zhǔn)溫度（00，便于查表），便于查表） E E（t t，t t0 0）熱電偶工作在熱電偶工作在t t與與t t0 0時(shí)，儀表測(cè)出的熱電動(dòng)勢(shì)值時(shí)，儀表測(cè)出的熱電動(dòng)勢(shì)值 E E（t t，0 0）和）和E E（t t0 0，0 0）冷端溫度為冷端溫度為0 0 ，工作點(diǎn)溫度為，工作點(diǎn)溫度為t t 和和t t0 0時(shí)的電動(dòng)勢(shì)值（由熱電偶分度表中查得）時(shí)的電動(dòng)勢(shì)值（由熱電偶分度表中查得） 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 例子：例子：用鎳鉻用鎳鉻- -鎳硅熱電偶測(cè)量

30、加熱爐溫度。已知冷鎳硅熱電偶測(cè)量加熱爐溫度。已知冷 端溫度端溫度t t0 0=30=30，測(cè)得熱電勢(shì)，測(cè)得熱電勢(shì)e eAB AB（ （t t，t t0 0）為）為39.17mV, 39.17mV, 求加熱爐溫度。求加熱爐溫度。 eAB（t，0）= eAB(t,t0)+eAB(t0,0)=39.17+1.203=40.373mV 再?gòu)谋碇胁榈迷購(gòu)谋碇胁榈肊(970,0)=40.096mVE(970,0)=40.096mV，E(980,0)=40.488mV E(980,0)=40.488mV 解：查鎳鉻解：查鎳鉻-鎳硅熱電偶分度表得：鎳硅熱電偶分度表得： eAB（30，0）=1.203 mV 可

31、得可得 ： 可得加熱爐溫度為：可得加熱爐溫度為： CCt 977)970980( 096.40488.40 096.40373.40 970 第8章熱電式傳感器的知識(shí) (4) (4) 冷端溫度自動(dòng)補(bǔ)償法（電橋補(bǔ)償法）冷端溫度自動(dòng)補(bǔ)償法（電橋補(bǔ)償法） 0 00 ( , ) ( , ) U AB ABAB CAB Et t tEt tU RU 恒定值 13 2 213 1 123 23 ()() (1)() UU U U CC AB C C RR R R RRRR UEE R RRRR RR R 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 8.1.4 8.1.4 熱電偶測(cè)溫線路熱電偶測(cè)溫線路 測(cè)量單點(diǎn)的溫度測(cè)量單點(diǎn)

32、的溫度 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 特殊情況下，熱電偶可以串聯(lián)或并聯(lián)使用，但只能特殊情況下，熱電偶可以串聯(lián)或并聯(lián)使用，但只能 是同一分度號(hào)的熱電偶，且冷端應(yīng)在同一溫度下。如熱是同一分度號(hào)的熱電偶，且冷端應(yīng)在同一溫度下。如熱 電偶正向串聯(lián)，電偶正向串聯(lián)， 可獲得較大的熱電勢(shì)輸出和提高靈敏度；可獲得較大的熱電勢(shì)輸出和提高靈敏度； 在測(cè)量?jī)牲c(diǎn)溫差時(shí)，可采用熱電偶反向串聯(lián)；利用熱電在測(cè)量?jī)牲c(diǎn)溫差時(shí)，可采用熱電偶反向串聯(lián)；利用熱電 偶并聯(lián)可以測(cè)量平均溫度。偶并聯(lián)可以測(cè)量平均溫度。 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間溫度差（反向串聯(lián)）測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間溫度差（反向串聯(lián)） 102012 ( , )( , )( ,

33、) TABABAB EEt tEt tEt t 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 測(cè)量平均溫度（并聯(lián)或正向串聯(lián)）測(cè)量平均溫度（并聯(lián)或正向串聯(lián)） 優(yōu)點(diǎn)：熱電動(dòng)勢(shì)大，儀表的靈優(yōu)點(diǎn)：熱電動(dòng)勢(shì)大，儀表的靈 敏度大大增加，且避免了熱電敏度大大增加，且避免了熱電 偶并聯(lián)線路存在的缺點(diǎn)，可立偶并聯(lián)線路存在的缺點(diǎn)，可立 即可以發(fā)現(xiàn)有斷路。缺點(diǎn)：只即可以發(fā)現(xiàn)有斷路。缺點(diǎn)：只 要有一支熱電偶斷路，整個(gè)測(cè)要有一支熱電偶斷路，整個(gè)測(cè) 溫系統(tǒng)將停止工作。溫系統(tǒng)將停止工作。 0 123102030 0 12301230 ( , )( , )( , ) (,3 )(, ) TABABAB t ABAB EEEEEt tEt tEt

34、 t EttttEttt t 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 特點(diǎn)：當(dāng)有一只熱電偶燒特點(diǎn)：當(dāng)有一只熱電偶燒 斷時(shí)，難以覺(jué)察出來(lái)。當(dāng)斷時(shí)，難以覺(jué)察出來(lái)。當(dāng) 然，它也不會(huì)中斷整個(gè)測(cè)然，它也不會(huì)中斷整個(gè)測(cè) 溫系統(tǒng)的工作。溫系統(tǒng)的工作。 123102030 1230123 0 ( , )( , )( , ) 33 (,3 ) (, ) 33 ABABAB T AB AB EEEEt tEt tEt t E Ettttttt Et 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 8.1.5 8.1.5 熱電偶的應(yīng)用熱電偶的應(yīng)用 第8章熱電式傳感器的知識(shí) n常用爐溫測(cè)量控制系統(tǒng)如圖所示。毫伏定值器給出給定常用爐溫測(cè)量控制系統(tǒng)如圖所示

35、。毫伏定值器給出給定 溫度的相應(yīng)毫伏值，熱電偶的熱電勢(shì)與定值器的毫伏值溫度的相應(yīng)毫伏值，熱電偶的熱電勢(shì)與定值器的毫伏值 相比較，若有偏差則表示爐溫偏離給定值，此偏差經(jīng)放相比較，若有偏差則表示爐溫偏離給定值，此偏差經(jīng)放 大器送入調(diào)節(jié)器，再經(jīng)過(guò)晶閘管觸發(fā)器推動(dòng)晶閘管執(zhí)行大器送入調(diào)節(jié)器，再經(jīng)過(guò)晶閘管觸發(fā)器推動(dòng)晶閘管執(zhí)行 器來(lái)調(diào)整電爐絲的加熱功率，直到偏差被消除，從而實(shí)器來(lái)調(diào)整電爐絲的加熱功率，直到偏差被消除，從而實(shí) 現(xiàn)控制溫度?，F(xiàn)控制溫度。 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 8.2 8.2 熱電阻熱電阻 熱電阻傳感器是利用導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化熱電阻傳感器是利用導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化 的原理進(jìn)行

36、測(cè)溫的。的原理進(jìn)行測(cè)溫的。 熱電阻廣泛用來(lái)測(cè)量熱電阻廣泛用來(lái)測(cè)量200200850850范圍內(nèi)的溫度，少范圍內(nèi)的溫度，少 數(shù)情況下，低溫可測(cè)量至數(shù)情況下，低溫可測(cè)量至1K1K，高溫達(dá)，高溫達(dá)10001000。標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻。標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻 溫度計(jì)的精確度高，作為復(fù)現(xiàn)國(guó)際溫標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)儀器。溫度計(jì)的精確度高，作為復(fù)現(xiàn)國(guó)際溫標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)儀器。 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 熱電阻的結(jié)構(gòu)熱電阻的結(jié)構(gòu) 電阻絲采用雙線并繞法繞制在具有一定形狀的云母、石電阻絲采用雙線并繞法繞制在具有一定形狀的云母、石 英或陶瓷塑料支架上，支架起支撐和絕緣作用。英或陶瓷塑料支架上，支架起支撐和絕緣作用。 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 1. 1.

37、常用熱電阻常用熱電阻 對(duì)用于制造熱電阻材料的要求：對(duì)用于制造熱電阻材料的要求： 1 1） 電阻值與溫度變化具有良好的線性關(guān)系電阻值與溫度變化具有良好的線性關(guān)系 2 2） 電阻溫度系數(shù)大，以便對(duì)溫度變化敏感，便于精確測(cè)電阻溫度系數(shù)大，以便對(duì)溫度變化敏感，便于精確測(cè) 量量 3 3） 電阻率高，熱容量小，從而具有較快的響應(yīng)速度電阻率高，熱容量小，從而具有較快的響應(yīng)速度 4 4） 在測(cè)量范圍內(nèi)在測(cè)量范圍內(nèi) 具有穩(wěn)定的物理、化學(xué)性質(zhì)具有穩(wěn)定的物理、化學(xué)性質(zhì) 5 5） 容易加工，價(jià)格盡量便宜容易加工，價(jià)格盡量便宜 目前最常用的熱電阻有鉑熱電阻和銅熱電阻。目前最常用的熱電阻有鉑熱電阻和銅熱電阻。 第8章熱電

38、式傳感器的知識(shí) (1) (1) 鉑熱電阻鉑熱電阻 鉑熱電阻的特點(diǎn)是精度高、穩(wěn)定性好、性能可靠，所鉑熱電阻的特點(diǎn)是精度高、穩(wěn)定性好、性能可靠，所 以在溫度傳感器中得到了廣泛應(yīng)用。缺點(diǎn)：價(jià)格高。以在溫度傳感器中得到了廣泛應(yīng)用。缺點(diǎn)：價(jià)格高。 按按IECIEC標(biāo)準(zhǔn)，鉑熱電阻的使用溫度范圍為標(biāo)準(zhǔn)，鉑熱電阻的使用溫度范圍為-200-200850850。 鉑熱電阻的特性方程為：鉑熱電阻的特性方程為： 在在-200-20000的溫度范圍內(nèi)，特性方程為：的溫度范圍內(nèi)，特性方程為： Rt=R01+At+Bt2+Ct3(t-100) R Rt t溫度溫度tt時(shí)的電阻值時(shí)的電阻值 R R0 0溫度溫度00時(shí)的電阻值

39、時(shí)的電阻值 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 在在0850的溫度范圍內(nèi)的溫度范圍內(nèi) Rt = R0(1+At+Bt2) 在在ITS90 中，這些常數(shù)規(guī)定為中，這些常數(shù)規(guī)定為 A=3.9710-13/ B=-5.8510-7/2 C=-4.2210-12/4 ITS90是指是指1990年通過(guò)的國(guó)際溫度標(biāo)準(zhǔn)。年通過(guò)的國(guó)際溫度標(biāo)準(zhǔn)。 第8章熱電式傳感器的知識(shí) n是是IEC 國(guó)際電工委員會(huì)國(guó)際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)的簡(jiǎn)稱(chēng)。標(biāo)準(zhǔn)的簡(jiǎn)稱(chēng)。 n發(fā)展歷史發(fā)展歷史 n國(guó)際電工委員會(huì)（國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）成立于）成立于1906年，是世界上成立最早的非政年，是世界上成立最早的非政 府性國(guó)際電工標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)，是府性國(guó)際電工標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)

40、構(gòu)，是聯(lián)合國(guó)經(jīng)社理事會(huì)聯(lián)合國(guó)經(jīng)社理事會(huì)(ECOSOC)的甲級(jí)咨詢(xún)的甲級(jí)咨詢(xún) 組織。組織。IEC負(fù)責(zé)有關(guān)電工、電子領(lǐng)域的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作。目前負(fù)責(zé)有關(guān)電工、電子領(lǐng)域的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作。目前IEC成員國(guó)成員國(guó) 包括了絕大多數(shù)的工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家及一部分發(fā)展中國(guó)家。這些國(guó)家擁有包括了絕大多數(shù)的工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家及一部分發(fā)展中國(guó)家。這些國(guó)家擁有世世 界人口界人口的的80%，其生產(chǎn)和消耗的電能占全世界的，其生產(chǎn)和消耗的電能占全世界的95%，制造和使用的，制造和使用的 電氣、電子產(chǎn)品占全世界產(chǎn)量的電氣、電子產(chǎn)品占全世界產(chǎn)量的90%。IEC的宗旨是促進(jìn)電工標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)的宗旨是促進(jìn)電工標(biāo)準(zhǔn)的國(guó) 際統(tǒng)一，電氣、電子工程領(lǐng)域中標(biāo)準(zhǔn)化

41、及有關(guān)方面的國(guó)際合作，增進(jìn)國(guó)際統(tǒng)一，電氣、電子工程領(lǐng)域中標(biāo)準(zhǔn)化及有關(guān)方面的國(guó)際合作，增進(jìn)國(guó) 際間的相互了解。為實(shí)現(xiàn)這一目的，出版包括國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)的各種出版際間的相互了解。為實(shí)現(xiàn)這一目的，出版包括國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)的各種出版 物，并希望各國(guó)家委員會(huì)在其本國(guó)條件許可的情況下，使用這些國(guó)際標(biāo)物，并希望各國(guó)家委員會(huì)在其本國(guó)條件許可的情況下，使用這些國(guó)際標(biāo) 準(zhǔn)。準(zhǔn)。IEC的工作領(lǐng)域包括了電力、電子、電信和原子能方面的電工技術(shù)。的工作領(lǐng)域包括了電力、電子、電信和原子能方面的電工技術(shù)。 第8章熱電式傳感器的知識(shí) n組織機(jī)構(gòu)組織機(jī)構(gòu) nIECIEC的最高權(quán)力機(jī)構(gòu)是理事會(huì)。目前有的最高權(quán)力機(jī)構(gòu)是理事會(huì)。目前有5353

42、個(gè)成員國(guó)，稱(chēng)為個(gè)成員國(guó)，稱(chēng)為IECIEC國(guó)家國(guó)家 委員會(huì)，每個(gè)國(guó)家只能有一個(gè)機(jī)構(gòu)作為其成員。每個(gè)成員國(guó)都是理事委員會(huì)，每個(gè)國(guó)家只能有一個(gè)機(jī)構(gòu)作為其成員。每個(gè)成員國(guó)都是理事 會(huì)成員，理事會(huì)會(huì)議一年一次，稱(chēng)為會(huì)成員，理事會(huì)會(huì)議一年一次，稱(chēng)為IECIEC年會(huì)，輪流在各個(gè)成員國(guó)召開(kāi)。年會(huì)，輪流在各個(gè)成員國(guó)召開(kāi)。 執(zhí)行委員會(huì)處理理事會(huì)交辦的事項(xiàng)。執(zhí)行委員會(huì)處理理事會(huì)交辦的事項(xiàng)。IECIEC的技術(shù)工作由執(zhí)委會(huì)的技術(shù)工作由執(zhí)委會(huì)(CA)(CA)負(fù)責(zé)。負(fù)責(zé)。 執(zhí)委會(huì)為了提高工作效率，分為執(zhí)委會(huì)為了提高工作效率，分為A A、B B、C C三個(gè)組，分別在不同領(lǐng)域同時(shí)三個(gè)組，分別在不同領(lǐng)域同時(shí) 處理標(biāo)準(zhǔn)制訂工作中的

43、協(xié)調(diào)問(wèn)題。處理標(biāo)準(zhǔn)制訂工作中的協(xié)調(diào)問(wèn)題。 IECIEC目前有目前有104104個(gè)技術(shù)委員會(huì)、個(gè)技術(shù)委員會(huì)、143143 個(gè)分技術(shù)委員會(huì)。個(gè)分技術(shù)委員會(huì)。中國(guó)中國(guó)于于19571957年成為年成為IECIEC的執(zhí)委會(huì)成員。的執(zhí)委會(huì)成員。IECIEC設(shè)有三個(gè)設(shè)有三個(gè) 認(rèn)證委員會(huì)，一個(gè)是電子元器件質(zhì)量評(píng)定委員會(huì)認(rèn)證委員會(huì)，一個(gè)是電子元器件質(zhì)量評(píng)定委員會(huì)(IECQ)(IECQ)、一個(gè)是電子、一個(gè)是電子 安全認(rèn)證委員會(huì)安全認(rèn)證委員會(huì)(IECEE)(IECEE)、一個(gè)是防爆電氣認(rèn)證委員會(huì)、一個(gè)是防爆電氣認(rèn)證委員會(huì)(IECEX)(IECEX)。為了。為了 統(tǒng)一制訂有關(guān)認(rèn)證準(zhǔn)則，統(tǒng)一制訂有關(guān)認(rèn)證準(zhǔn)則，IECIE

44、C還于還于19961996年成立了合格評(píng)定委員會(huì)年成立了合格評(píng)定委員會(huì)(CAB)(CAB)， 負(fù)責(zé)制訂包括體系認(rèn)證工作在內(nèi)的一系列認(rèn)證和認(rèn)可準(zhǔn)則。負(fù)責(zé)制訂包括體系認(rèn)證工作在內(nèi)的一系列認(rèn)證和認(rèn)可準(zhǔn)則。 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 可見(jiàn)：熱電阻在溫度可見(jiàn)：熱電阻在溫度t時(shí)的電阻值與時(shí)的電阻值與0時(shí)的電阻值時(shí)的電阻值R0有關(guān)。有關(guān)。 目前我國(guó)規(guī)定工業(yè)用鉑熱電阻有目前我國(guó)規(guī)定工業(yè)用鉑熱電阻有R0=10和和R0=100兩種，兩種， 它們的分度號(hào)分別為它們的分度號(hào)分別為Pt10和和Pt100，其中以，其中以Pt100為常用。為常用。 鉑熱電鉑熱電 阻不同分度號(hào)亦有相應(yīng)分度表，即阻不同分度號(hào)亦有相應(yīng)分度表，即

45、Rt-t的關(guān)系表，這樣在實(shí)際的關(guān)系表，這樣在實(shí)際 測(cè)量中，只要測(cè)得熱電阻的阻值測(cè)量中，只要測(cè)得熱電阻的阻值Rt，便可從分度表上查出對(duì)應(yīng)，便可從分度表上查出對(duì)應(yīng) 的溫度值。的溫度值。 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 鉑電阻分度表鉑電阻分度表 第8章熱電式傳感器的知識(shí) (2) (2) 銅熱電阻銅熱電阻 在一些測(cè)量精度要求不高且溫度較低的場(chǎng)合，可采用銅在一些測(cè)量精度要求不高且溫度較低的場(chǎng)合，可采用銅 熱電阻進(jìn)行測(cè)溫，熱電阻進(jìn)行測(cè)溫， 它的測(cè)量范圍為它的測(cè)量范圍為-50-50150150。 銅熱電阻在測(cè)量范圍內(nèi)其電阻值與溫度的關(guān)系幾乎是線銅熱電阻在測(cè)量范圍內(nèi)其電阻值與溫度的關(guān)系幾乎是線 性的，可近似地表示為

46、性的，可近似地表示為 R Rt t= =R R0 0（1+1+tt） =4.28=4.281010-3 -3/ / 兩種分度號(hào)：兩種分度號(hào)：CuCu50 50( (R R0 0=50) =50)和和CuCu100 100（ （R R0 0=100=100）。）。 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 銅熱電阻的分度表銅熱電阻的分度表 分度號(hào)：分度號(hào)：Cu50 Cu50 0 50R 溫度溫度 / 0 0101020203030404050506060707080809090 電阻電阻/ 0 050.0050.0047.8547.8545.7045.7043.5543.5541.4041.4039.2439.

47、24 0 050.0050.0052.1452.1445.2845.2856.4256.4258.5658.5660.7060.7062.8462.8464.9864.9867.1267.1269.2669.26 10010071.4071.4073.5473.5475.6875.6877.8377.8379.9879.9882.1382.13 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 銅熱電阻的特點(diǎn)銅熱電阻的特點(diǎn) n銅熱電阻的特點(diǎn)：電阻溫度系數(shù)較大、線性性銅熱電阻的特點(diǎn)：電阻溫度系數(shù)較大、線性性 好、價(jià)格便宜。好、價(jià)格便宜。 n缺點(diǎn)：電阻率較低，電阻體的體積較大，熱慣缺點(diǎn)：電阻率較低，電阻體的體積較大，熱慣 性較大，穩(wěn)定性較差，在性較大，穩(wěn)定性較差，在100 以上時(shí)容易氧以上時(shí)容易氧 化，因此只能用于低溫及沒(méi)有浸蝕性的介質(zhì)中。化，因此只能用于低溫及沒(méi)有浸蝕性的介質(zhì)中。 第8章熱電式傳感器的知識(shí) 用熱電阻傳感器進(jìn)行測(cè)溫時(shí)，測(cè)量電路經(jīng)常采用電橋用熱電阻傳感器進(jìn)行測(cè)溫時(shí)，測(cè)量電路經(jīng)常采用電橋 電路。電路。 熱電阻與檢測(cè)儀表相隔一段距離，因此熱電阻的熱電阻與檢測(cè)儀表相隔一段距離，因此熱電阻的 引線對(duì)測(cè)量結(jié)果有較大的影響。引線對(duì)測(cè)量結(jié)果有較大的影響。 熱電阻