第二章-溫度過程參數(shù)檢測與變送課件

溫度檢測方法及儀表溫度檢測的基本知識(shí)溫度：反映了物體冷熱的程度，與自然界中的各種物理和化學(xué)過程相聯(lián)系。溫度概念的建立及測量：以熱平衡為基礎(chǔ)的，溫度最本質(zhì)的性質(zhì)：當(dāng)兩個(gè)冷熱程度不同的物體接觸后就會(huì)產(chǎn)生導(dǎo)熱換熱，換熱結(jié)束后兩物體處于熱平衡狀態(tài)，則它們具有相同的溫度。測量方法：接觸式測溫和非接觸式測溫溫度檢測方法及儀表溫度檢測的基本知識(shí)溫度：反映了物體冷熱的程1溫度檢測方法及儀表接觸式測溫

溫度敏感元件與被測對(duì)象接觸，經(jīng)過換熱后兩者溫度相等。(1)膨脹式溫度計(jì) (2)熱電阻溫度計(jì)(3)熱電偶溫度計(jì)(4)其他原理的溫度計(jì)直觀、可靠，測量儀表也比較簡單特點(diǎn)非接觸測溫

溫度敏感元件不與被測對(duì)象接觸，而是通過輻射能量進(jìn)行熱交換，由輻射能的大小來推算被測物體的溫度。(1)輻射式溫度計(jì)(2)光纖式溫度計(jì)：特點(diǎn)不與被測物體接觸，不破壞原有的溫度場。精度一般不高。溫度檢測方法及儀表接觸式測溫直觀、可靠，測量儀表也比較簡單2溫度檢測方法及儀表溫標(biāo)攝氏溫標(biāo)---------是把標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下純水的冰融點(diǎn)定為0度，純水的沸點(diǎn)定為100度的一種溫標(biāo)。在0度和100度之間分成100等分，每一分為一攝氏度，符號(hào)為℃。華氏溫標(biāo)---------規(guī)定在大氣壓下，純水的冰融點(diǎn)為32度，純水的沸點(diǎn)為212度，中間劃分為180等分，每一分為一華氏度，符號(hào)為℉。熱力學(xué)溫標(biāo)---------又稱開爾文溫標(biāo)，單位為開爾文（K）。國際實(shí)用溫標(biāo)---------是一種符合熱力學(xué)溫標(biāo)又使用簡單的溫標(biāo)。最新溫標(biāo)是1990年國際溫標(biāo)(ITS－90)溫度檢測方法及儀表溫標(biāo)攝氏溫標(biāo)熱力學(xué)溫標(biāo)國際實(shí)用溫標(biāo)最新3溫度檢測方法及儀表應(yīng)用熱膨脹原理測溫

測量原理物體受熱時(shí)產(chǎn)生膨脹

液體膨脹式溫度計(jì)

固體膨脹式溫度計(jì)玻璃管溫度計(jì)雙金屬溫度計(jì)溫度檢測方法及儀表應(yīng)用熱膨脹原理測溫測量原理物體受熱時(shí)4玻璃溫度計(jì)溫度檢測方法及儀表玻璃溫度計(jì)溫度檢測方法及儀表5壓力式溫度計(jì)溫度檢測方法及儀表壓力式溫度計(jì)溫度檢測方法及儀表6雙金屬溫度計(jì)溫度檢測方法及儀表雙金屬溫度計(jì)溫度檢測方法及儀表7溫度檢測方法及儀表應(yīng)用熱電阻原理測溫

導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化

測量原理在0～630.74℃范圍內(nèi)，金屬鉑的電阻值與溫度的關(guān)系為TR熱電阻在-50～180℃范圍內(nèi)，金屬銅的電阻值與溫度的關(guān)系為溫度0℃時(shí)的電阻值

溫度t℃時(shí)的電阻值

溫度檢測方法及儀表應(yīng)用熱電阻原理測溫導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨8溫度檢測方法及儀表熱電阻溫度計(jì)

應(yīng)用于-200~600℃范圍內(nèi)的溫度測量

熱電阻＝電阻體（最主要部分）＋絕緣套管＋接線盒熱電阻的材料要求： 電阻溫度系數(shù)要大；電阻率盡可能大，熱容量要小，在測量范圍內(nèi)，應(yīng)具有穩(wěn)定的物理和化學(xué)性能；電阻與溫度的關(guān)系最好接近于線性； 應(yīng)有良好的可加工性，且價(jià)格便宜。溫度檢測方法及儀表熱電阻溫度計(jì)應(yīng)用于-200~600℃范圍9溫度檢測方法及儀表常用熱電阻

鉑電阻電阻率較大，電阻-溫度關(guān)系呈非線性，但測溫范圍廣，精度高，且材料易提純，復(fù)現(xiàn)性好工業(yè)用鉑電阻分度號(hào)為Pt100和Pt10

銅電阻電阻值與溫度的關(guān)系幾乎呈線性，電阻溫度系數(shù)也較大，而且其材料易提純，價(jià)格比較便宜，但缺點(diǎn)是在100℃以上易被氧化工業(yè)用銅熱電阻的分度號(hào)為Cu50和Cu100

熱敏電阻（負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻NTC）電阻溫度系數(shù)約為鉑電阻的4～9倍，且本身電阻值較高。半導(dǎo)體熱敏電阻的電阻-溫度特性呈非線性，并且穩(wěn)定性和互換性差。溫度檢測方法及儀表常用熱電阻鉑電阻電阻率較大，電阻-溫度10熱敏電阻體溫表原理溫度檢測方法及儀表熱敏電阻體溫表原理溫度檢測方法及儀表11溫度檢測方法及儀表熱電阻結(jié)構(gòu)456溫度檢測方法及儀表熱電阻結(jié)構(gòu)45612熱電阻的結(jié)構(gòu)溫度檢測方法及儀表熱電阻的結(jié)構(gòu)溫度檢測方法及儀表13溫度檢測方法及儀表工業(yè)熱電阻也有普通型和鎧裝型兩種形式溫度檢測方法及儀表工業(yè)熱電阻也有普通型和鎧裝型兩種形式14溫度檢測方法及儀表測溫元件安裝注意事項(xiàng)插入深度要求測量端應(yīng)有足夠的插入深度，應(yīng)使保護(hù)套管的測量端超過管道中心線5~10mm。流體流動(dòng)方向插入方向要求保證測溫元件與流體充分接觸，最好是迎著被測介質(zhì)流向插入，正交90°也可，但切勿與被測介質(zhì)形成順流。溫度檢測方法及儀表測溫元件安裝注意事項(xiàng)插入深度要求流體流動(dòng)方15溫度檢測方法及儀表應(yīng)用熱電效應(yīng)測溫

測量原理兩種不同的金屬A和B構(gòu)成閉合回路當(dāng)兩個(gè)接觸端T﹥T0時(shí)，回路中會(huì)產(chǎn)生熱電勢熱電勢由兩種材料的接觸電勢和單一材料的溫差電勢決定熱電極溫度檢測方法及儀表應(yīng)用熱電效應(yīng)測溫測量原理兩種不同的金16熱電偶的工作原理溫度檢測方法及儀表熱電偶的工作原理溫度檢測方法及儀表17溫度檢測方法及儀表閉和回路總電勢

AB

溫度檢測方法及儀表閉和回路總電勢AB18溫度檢測方法及儀表

分度表如果能使冷端溫度t0固定，則總電勢就只與溫度t成單值函數(shù)關(guān)系分度表-----熱電勢與熱端溫度之間關(guān)系列成表格注：熱電勢與熱端溫度之間關(guān)系是非線性溫度檢測方法及儀表分度表如果能使冷端溫度t0固定，則19溫度檢測方法及儀表

補(bǔ)償導(dǎo)線

問題引出

解決方法熱電偶冷端暴露于空間，受環(huán)境溫度影響熱電極長度有限，冷端受到被測溫度變化的影響把熱電偶的冷端延伸到遠(yuǎn)離被測對(duì)象且溫度比較穩(wěn)定的地方造成浪費(fèi)選用一種具有和所連接的熱電偶相同的熱電性能，其材料又是廉價(jià)金屬導(dǎo)線補(bǔ)償導(dǎo)線其一實(shí)現(xiàn)了冷端遷移；其二是降低了成本。功能溫度檢測方法及儀表補(bǔ)償導(dǎo)線問題引出解決方法熱電偶冷端暴20熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的外形圖溫度檢測方法及儀表熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的外形圖溫度檢測方法及儀表21溫度檢測方法及儀表不同型號(hào)的熱電偶所配用的補(bǔ)償導(dǎo)線不同連接補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)要注意區(qū)分正負(fù)極，使其分別與熱電偶的正負(fù)極一一對(duì)應(yīng)補(bǔ)償導(dǎo)線連接端的工作溫度不能超出（0~100℃），否則會(huì)給測量帶來誤差。

使用補(bǔ)償導(dǎo)線注意問題溫度檢測方法及儀表不同型號(hào)的熱電偶所配用的補(bǔ)償導(dǎo)線不同使22熱電偶溫度計(jì)溫度檢測方法及儀表熱電偶溫度計(jì)溫度檢測方法及儀表23溫度檢測方法及儀表

問題引出

冷端溫度補(bǔ)償熱電偶的分度表所表征的是冷端溫度為0℃時(shí)的熱電勢-溫度關(guān)系，與熱電偶配套使用的顯示儀表就是根據(jù)這一關(guān)系進(jìn)行刻度的。

解決方法0℃恒溫法

冷端溫度修正法

儀表機(jī)械零點(diǎn)調(diào)整法

補(bǔ)償電橋法

溫度檢測方法及儀表問題引出冷端溫度補(bǔ)償熱電偶的分度表所表24溫度檢測方法及儀表

0℃恒溫法適用于實(shí)驗(yàn)室中的精確測量和檢定熱電偶時(shí)使用溫度檢測方法及儀表0℃恒溫法適用于實(shí)驗(yàn)室中的精確測量和檢定25溫度檢測方法及儀表冷端溫度修正法

設(shè)：冷端溫度恒為t0（t0≠0）被測溫度為t

修正公式冷端t0的熱電勢測量得出的熱電勢

被測溫度t的熱電勢儀表機(jī)械零點(diǎn)調(diào)整法

將顯示儀表的機(jī)械零點(diǎn)調(diào)至t0處，相當(dāng)于在輸入熱電偶熱電勢之前就給顯示儀表輸入了電勢E(t0,0)溫度檢測方法及儀表冷端溫度修正法設(shè)：冷端溫度恒為t0（t026溫度檢測方法及儀表由分度表查得E(20,0)=0.113mv則E(t,0)=E(t,t0)+E(t0,0)=7.32+0.113=7.434mv再查分度表得其對(duì)應(yīng)的被測溫度t=808℃例用S型熱電偶測溫，熱電偶的冷端溫度t0=20℃，測得熱電勢為7.32mv，求被測對(duì)象的實(shí)際溫度t。解溫度檢測方法及儀表由分度表查得E(20,0)=027溫度檢測方法及儀表使用補(bǔ)償電橋注意問題根據(jù)各類熱電偶的型號(hào)選擇配套的補(bǔ)償電橋

注意補(bǔ)償溫度的起點(diǎn)在20℃平衡，須把顯示儀表的機(jī)械零點(diǎn)預(yù)先調(diào)整到20℃在0℃平衡，須把顯示儀表的機(jī)械零點(diǎn)預(yù)先調(diào)整到0℃補(bǔ)償是相對(duì)的，以此有一定誤差溫度檢測方法及儀表使用補(bǔ)償電橋注意問題根據(jù)各類熱電偶的型28溫度檢測方法及儀表

為保證熱電偶的正常工作，熱電偶的兩極之間以及與保護(hù)套管之間都需要良好的電絕緣，而且耐高溫、耐腐蝕和沖擊的外保護(hù)套管也是必不可少的。

1.

普通型裝配式結(jié)構(gòu) 2.柔性安裝型鎧裝結(jié)構(gòu)熱電偶結(jié)構(gòu)溫度檢測方法及儀表為保證熱電偶的正常工作，熱電偶的29在煉鋼廠中有時(shí)直接將廉價(jià)熱電極(易耗品，例如鎳鉻-鎳硅熱偶絲，時(shí)間稍長即熔化)插入鋼水中測量鋼水溫度，如圖所示：試說明

1)為什么不必將工作端焊在一起?

2)要滿足哪些條件才不影響測量精度?采用上述方法是利用了熱電偶什么定律？

3)如果檢測物不是鋼水，而是熔化的塑料行嗎？為什么？

溫度檢測方法及儀表在煉鋼廠中有時(shí)直接將廉價(jià)熱電極(易耗品，例如鎳鉻-鎳硅30二非接觸式測溫（輻射式測溫）1.非接觸式測溫及其特點(diǎn)

原理：載熱體→熱能→輻射能→受體溫度↑。特點(diǎn)：無媒介，無上限，測速快，對(duì)熱場無干擾，用于運(yùn)動(dòng)物體、腐蝕性介質(zhì)的測溫；缺點(diǎn)：測量誤差大、標(biāo)定難結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格貴2.常用元件及共性高溫輻射計(jì)、低溫輻射計(jì)、光電溫度計(jì)；：熱輻射→透鏡（反射鏡）→熱電堆（熱敏電阻、硅光電池）→電信號(hào)。（1）.高溫輻射計(jì)：光學(xué)玻璃透鏡（光波長0.7～1.1μm）與硅光電池(700～2000℃→20mV)組成；誤差：＜1500℃，±0.7%;＞1500℃，±1%；響應(yīng)時(shí)間＜1毫秒

（2）.

低溫輻射計(jì)：鍺透鏡與半導(dǎo)體熱敏電阻組成；接收2～15μm紅外波；范圍：0～200℃；誤差：±1%；響應(yīng)時(shí)間＜2毫秒，信號(hào)需放大。（3）光電溫度計(jì)：光透鏡（光波長0.6～2.7μm）＋流化鉛光敏電阻；范圍：400

～800℃；誤差：±1%；響應(yīng)時(shí)間＜1.5毫秒,信號(hào)需放大。二非接觸式測溫（輻射式測溫）1.非接觸式測溫及其特點(diǎn)31溫度檢測方法及儀表DDZ-Ⅲ溫度變送器分類：熱電偶變送器熱電阻變送器直流毫伏變送器功能：熱電偶冷端溫度補(bǔ)償零點(diǎn)調(diào)整零點(diǎn)遷移量程遷移線性化溫度檢測方法及儀表DDZ-Ⅲ溫度變送器分類：熱電偶變送器322.2.2典型模擬式溫度變送器一.DDZ-Ⅲ型溫度變送器1.DDZ-Ⅲ型溫度變送器的構(gòu)成及特點(diǎn)(圖2－21）說明:1)輸入回路可實(shí)現(xiàn)熱電偶冷端補(bǔ)償、熱電阻三線制引入、零點(diǎn)調(diào)整與遷移、量程調(diào)整；2）反饋回路可實(shí)現(xiàn)非線性校正；溫度檢測方法及儀表特點(diǎn)：1）集成運(yùn)放：可使儀表的精確性、可靠性、穩(wěn)定性及技術(shù)指標(biāo)符合國標(biāo)；2）通用模塊與專用模塊相結(jié)合，使用靈活。方便；3）反饋線性化保證輸入/輸出關(guān)系的線性化；4）統(tǒng)一集中供電，二線制接線方式；5）采用安全火花防爆措施2.2.2典型模擬式溫度變送器一.DDZ-Ⅲ型溫度變33實(shí)例某測溫儀表的量程為0～500℃，輸出信號(hào)為4～20mA，現(xiàn)欲測量200～1000℃應(yīng)如何調(diào)整？2.1.4變送器的構(gòu)成原理1.模擬式變送器的構(gòu)成（圖2－9）1）原理說明2)輸入/輸出關(guān)系理想線性特性溫度檢測方法及儀表實(shí)例2.1.4變送器的構(gòu)成原理1.模擬式變送器的構(gòu)成342.2.3智能式變送器溫度檢測方法及儀表二.實(shí)例（TT302)1.TT302概述。。。2.硬件構(gòu)成：（圖2－28）輸入模版、主板、顯示器（1）輸入模版：多路轉(zhuǎn)換器、信號(hào)調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換和隔離；功能。（2）主板：微處理器系統(tǒng)、通信控制器、信號(hào)整形、本機(jī)調(diào)整、和電源；功能。3.軟件構(gòu)成：系統(tǒng)程序、功能模塊2.2.3智能式變送器溫度檢測方法及儀表二.實(shí)例（TT3352.2.3智能式變送器一.特點(diǎn)與結(jié)構(gòu)（1）通用性強(qiáng)。。。（2）使用靈活。。。（3）多種補(bǔ)償校正功能。。。（4）具有控制功能。。。（5）具有通信功能。。。（6）具有自診斷功能1.特點(diǎn)2.結(jié)構(gòu)（1）硬件：微處理器、輸入/輸出電路、人/機(jī)界面（2）軟件：系統(tǒng)程序和用戶程序溫度檢測方法及儀表2.2.3智能式變送器一.特點(diǎn)與結(jié)構(gòu)（1）通用性強(qiáng)。。。36溫度檢測方法及儀表一體化溫度變送器現(xiàn)在有一種裝配式熱電偶，直接制成“一體化溫度變送器”。這種溫度變送器具有參比端溫度補(bǔ)償功能，并裝在接線盒中，因而不需要補(bǔ)償導(dǎo)線，輸出信號(hào)為4~20mA或0~10mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，適用于-20~100℃的環(huán)境溫度，精確度可達(dá)±0.2％，配用這種裝置可簡化測溫電路設(shè)計(jì)。DDZⅡ0~10mADDZⅢ4~20mA1~5V溫度檢測方法及儀表一體化溫度變送器37溫度檢測方法及儀表溫度檢測的基本知識(shí)溫度：反映了物體冷熱的程度，與自然界中的各種物理和化學(xué)過程相聯(lián)系。溫度概念的建立及測量：以熱平衡為基礎(chǔ)的，溫度最本質(zhì)的性質(zhì)：當(dāng)兩個(gè)冷熱程度不同的物體接觸后就會(huì)產(chǎn)生導(dǎo)熱換熱，換熱結(jié)束后兩物體處于熱平衡狀態(tài)，則它們具有相同的溫度。測量方法：接觸式測溫和非接觸式測溫溫度檢測方法及儀表溫度檢測的基本知識(shí)溫度：反映了物體冷熱的程38溫度檢測方法及儀表接觸式測溫

溫度敏感元件與被測對(duì)象接觸，經(jīng)過換熱后兩者溫度相等。(1)膨脹式溫度計(jì) (2)熱電阻溫度計(jì)(3)熱電偶溫度計(jì)(4)其他原理的溫度計(jì)直觀、可靠，測量儀表也比較簡單特點(diǎn)非接觸測溫

溫度敏感元件不與被測對(duì)象接觸，而是通過輻射能量進(jìn)行熱交換，由輻射能的大小來推算被測物體的溫度。(1)輻射式溫度計(jì)(2)光纖式溫度計(jì)：特點(diǎn)不與被測物體接觸，不破壞原有的溫度場。精度一般不高。溫度檢測方法及儀表接觸式測溫直觀、可靠，測量儀表也比較簡單39溫度檢測方法及儀表溫標(biāo)攝氏溫標(biāo)---------是把標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下純水的冰融點(diǎn)定為0度，純水的沸點(diǎn)定為100度的一種溫標(biāo)。在0度和100度之間分成100等分，每一分為一攝氏度，符號(hào)為℃。華氏溫標(biāo)---------規(guī)定在大氣壓下，純水的冰融點(diǎn)為32度，純水的沸點(diǎn)為212度，中間劃分為180等分，每一分為一華氏度，符號(hào)為℉。熱力學(xué)溫標(biāo)---------又稱開爾文溫標(biāo)，單位為開爾文（K）。國際實(shí)用溫標(biāo)---------是一種符合熱力學(xué)溫標(biāo)又使用簡單的溫標(biāo)。最新溫標(biāo)是1990年國際溫標(biāo)(ITS－90)溫度檢測方法及儀表溫標(biāo)攝氏溫標(biāo)熱力學(xué)溫標(biāo)國際實(shí)用溫標(biāo)最新40溫度檢測方法及儀表應(yīng)用熱膨脹原理測溫

測量原理物體受熱時(shí)產(chǎn)生膨脹

液體膨脹式溫度計(jì)

固體膨脹式溫度計(jì)玻璃管溫度計(jì)雙金屬溫度計(jì)溫度檢測方法及儀表應(yīng)用熱膨脹原理測溫測量原理物體受熱時(shí)41玻璃溫度計(jì)溫度檢測方法及儀表玻璃溫度計(jì)溫度檢測方法及儀表42壓力式溫度計(jì)溫度檢測方法及儀表壓力式溫度計(jì)溫度檢測方法及儀表43雙金屬溫度計(jì)溫度檢測方法及儀表雙金屬溫度計(jì)溫度檢測方法及儀表44溫度檢測方法及儀表應(yīng)用熱電阻原理測溫

導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化

測量原理在0～630.74℃范圍內(nèi)，金屬鉑的電阻值與溫度的關(guān)系為TR熱電阻在-50～180℃范圍內(nèi)，金屬銅的電阻值與溫度的關(guān)系為溫度0℃時(shí)的電阻值

溫度t℃時(shí)的電阻值

溫度檢測方法及儀表應(yīng)用熱電阻原理測溫導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨45溫度檢測方法及儀表熱電阻溫度計(jì)

應(yīng)用于-200~600℃范圍內(nèi)的溫度測量

熱電阻＝電阻體（最主要部分）＋絕緣套管＋接線盒熱電阻的材料要求： 電阻溫度系數(shù)要大；電阻率盡可能大，熱容量要小，在測量范圍內(nèi)，應(yīng)具有穩(wěn)定的物理和化學(xué)性能；電阻與溫度的關(guān)系最好接近于線性； 應(yīng)有良好的可加工性，且價(jià)格便宜。溫度檢測方法及儀表熱電阻溫度計(jì)應(yīng)用于-200~600℃范圍46溫度檢測方法及儀表常用熱電阻

鉑電阻電阻率較大，電阻-溫度關(guān)系呈非線性，但測溫范圍廣，精度高，且材料易提純，復(fù)現(xiàn)性好工業(yè)用鉑電阻分度號(hào)為Pt100和Pt10

銅電阻電阻值與溫度的關(guān)系幾乎呈線性，電阻溫度系數(shù)也較大，而且其材料易提純，價(jià)格比較便宜，但缺點(diǎn)是在100℃以上易被氧化工業(yè)用銅熱電阻的分度號(hào)為Cu50和Cu100

熱敏電阻（負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻NTC）電阻溫度系數(shù)約為鉑電阻的4～9倍，且本身電阻值較高。半導(dǎo)體熱敏電阻的電阻-溫度特性呈非線性，并且穩(wěn)定性和互換性差。溫度檢測方法及儀表常用熱電阻鉑電阻電阻率較大，電阻-溫度47熱敏電阻體溫表原理溫度檢測方法及儀表熱敏電阻體溫表原理溫度檢測方法及儀表48溫度檢測方法及儀表熱電阻結(jié)構(gòu)456溫度檢測方法及儀表熱電阻結(jié)構(gòu)45649熱電阻的結(jié)構(gòu)溫度檢測方法及儀表熱電阻的結(jié)構(gòu)溫度檢測方法及儀表50溫度檢測方法及儀表工業(yè)熱電阻也有普通型和鎧裝型兩種形式溫度檢測方法及儀表工業(yè)熱電阻也有普通型和鎧裝型兩種形式51溫度檢測方法及儀表測溫元件安裝注意事項(xiàng)插入深度要求測量端應(yīng)有足夠的插入深度，應(yīng)使保護(hù)套管的測量端超過管道中心線5~10mm。流體流動(dòng)方向插入方向要求保證測溫元件與流體充分接觸，最好是迎著被測介質(zhì)流向插入，正交90°也可，但切勿與被測介質(zhì)形成順流。溫度檢測方法及儀表測溫元件安裝注意事項(xiàng)插入深度要求流體流動(dòng)方52溫度檢測方法及儀表應(yīng)用熱電效應(yīng)測溫

測量原理兩種不同的金屬A和B構(gòu)成閉合回路當(dāng)兩個(gè)接觸端T﹥T0時(shí)，回路中會(huì)產(chǎn)生熱電勢熱電勢由兩種材料的接觸電勢和單一材料的溫差電勢決定熱電極溫度檢測方法及儀表應(yīng)用熱電效應(yīng)測溫測量原理兩種不同的金53熱電偶的工作原理溫度檢測方法及儀表熱電偶的工作原理溫度檢測方法及儀表54溫度檢測方法及儀表閉和回路總電勢

AB

溫度檢測方法及儀表閉和回路總電勢AB55溫度檢測方法及儀表

分度表如果能使冷端溫度t0固定，則總電勢就只與溫度t成單值函數(shù)關(guān)系分度表-----熱電勢與熱端溫度之間關(guān)系列成表格注：熱電勢與熱端溫度之間關(guān)系是非線性溫度檢測方法及儀表分度表如果能使冷端溫度t0固定，則56溫度檢測方法及儀表

補(bǔ)償導(dǎo)線

問題引出

解決方法熱電偶冷端暴露于空間，受環(huán)境溫度影響熱電極長度有限，冷端受到被測溫度變化的影響把熱電偶的冷端延伸到遠(yuǎn)離被測對(duì)象且溫度比較穩(wěn)定的地方造成浪費(fèi)選用一種具有和所連接的熱電偶相同的熱電性能，其材料又是廉價(jià)金屬導(dǎo)線補(bǔ)償導(dǎo)線其一實(shí)現(xiàn)了冷端遷移；其二是降低了成本。功能溫度檢測方法及儀表補(bǔ)償導(dǎo)線問題引出解決方法熱電偶冷端暴57熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的外形圖溫度檢測方法及儀表熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的外形圖溫度檢測方法及儀表58溫度檢測方法及儀表不同型號(hào)的熱電偶所配用的補(bǔ)償導(dǎo)線不同連接補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)要注意區(qū)分正負(fù)極，使其分別與熱電偶的正負(fù)極一一對(duì)應(yīng)補(bǔ)償導(dǎo)線連接端的工作溫度不能超出（0~100℃），否則會(huì)給測量帶來誤差。

使用補(bǔ)償導(dǎo)線注意問題溫度檢測方法及儀表不同型號(hào)的熱電偶所配用的補(bǔ)償導(dǎo)線不同使59熱電偶溫度計(jì)溫度檢測方法及儀表熱電偶溫度計(jì)溫度檢測方法及儀表60溫度檢測方法及儀表

問題引出

冷端溫度補(bǔ)償熱電偶的分度表所表征的是冷端溫度為0℃時(shí)的熱電勢-溫度關(guān)系，與熱電偶配套使用的顯示儀表就是根據(jù)這一關(guān)系進(jìn)行刻度的。

解決方法0℃恒溫法

冷端溫度修正法

儀表機(jī)械零點(diǎn)調(diào)整法

補(bǔ)償電橋法

溫度檢測方法及儀表問題引出冷端溫度補(bǔ)償熱電偶的分度表所表61溫度檢測方法及儀表

0℃恒溫法適用于實(shí)驗(yàn)室中的精確測量和檢定熱電偶時(shí)使用溫度檢測方法及儀表0℃恒溫法適用于實(shí)驗(yàn)室中的精確測量和檢定62溫度檢測方法及儀表冷端溫度修正法

設(shè)：冷端溫度恒為t0（t0≠0）被測溫度為t

修正公式冷端t0的熱電勢測量得出的熱電勢

被測溫度t的熱電勢儀表機(jī)械零點(diǎn)調(diào)整法

將顯示儀表的機(jī)械零點(diǎn)調(diào)至t0處，相當(dāng)于在輸入熱電偶熱電勢之前就給顯示儀表輸入了電勢E(t0,0)溫度檢測方法及儀表冷端溫度修正法設(shè)：冷端溫度恒為t0（t063溫度檢測方法及儀表由分度表查得E(20,0)=0.113mv則E(t,0)=E(t,t0)+E(t0,0)=7.32+0.113=7.434mv再查分度表得其對(duì)應(yīng)的被測溫度t=808℃例用S型熱電偶測溫，熱電偶的冷端溫度t0=20℃，測得熱電勢為7.32mv，求被測對(duì)象的實(shí)際溫度t。解溫度檢測方法及儀表由分度表查得E(20,0)=064溫度檢測方法及儀表使用補(bǔ)償電橋注意問題根據(jù)各類熱電偶的型號(hào)選擇配套的補(bǔ)償電橋

注意補(bǔ)償溫度的起點(diǎn)在20℃平衡，須把顯示儀表的機(jī)械零點(diǎn)預(yù)先調(diào)整到20℃在0℃平衡，須把顯示儀表的機(jī)械零點(diǎn)預(yù)先調(diào)整到0℃補(bǔ)償是相對(duì)的，以此有一定誤差溫度檢測方法及儀表使用補(bǔ)償電橋注意問題根據(jù)各類熱電偶的型65溫度檢測方法及儀表

為保證熱電偶的正常工作，熱電偶的兩極之間以及與保護(hù)套管之間都需要良好的電絕緣，而且耐高溫、耐腐蝕和沖擊的外保護(hù)套管也是必不可少的。

1.

普通型裝配式結(jié)構(gòu) 2.柔性安裝型鎧裝結(jié)構(gòu)熱電偶結(jié)構(gòu)溫度檢測方法及儀表為保證熱電偶的正常工作，熱電偶的66在煉鋼廠中有時(shí)直接將廉價(jià)熱電極(易耗品，例如鎳鉻-鎳硅熱偶絲，時(shí)間稍長即熔化)插入鋼水中測量鋼水溫度，如圖所示：試說明

1)為什么不必將工作端焊在一起?

2)要滿足哪些條件才不影響測量精度?采用上述方法是利用了熱電偶什么定律？

3)如果檢測物不是鋼水，而是熔化的塑料行嗎？為什么？

溫度檢測方法及儀表在煉鋼廠中有時(shí)直接將廉價(jià)熱電極(易耗品，例如鎳鉻-鎳硅67二非接觸式測溫（輻射式測溫）1.非接觸式測溫及其特點(diǎn)

原理：載熱體→熱能→輻射能→受體溫度↑。特點(diǎn)：無媒介，無上限，測速快，對(duì)熱場無干擾，用于運(yùn)動(dòng)物體、腐蝕性介質(zhì)的測溫；缺點(diǎn)：測量誤差大、標(biāo)定難結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格貴2.常用元件及共性高溫輻射計(jì)、低溫輻射計(jì)、光電溫度計(jì)；：熱輻射→透鏡（反射鏡）→熱電堆（熱敏電阻、硅光電池）→電信號(hào)。（1）.高溫輻射計(jì)：光學(xué)玻璃透鏡（光波長0.7～1.1μm）與硅光電池(700～2000℃→20mV)組成；誤差：＜1500℃，±0.7%;＞1500℃，±1%；響應(yīng)時(shí)間＜1毫秒

（2）.

低溫輻射計(jì)：鍺透鏡與半導(dǎo)體熱敏電阻組成；接收2～15μm紅外波；范圍：0～200℃；誤差：±1%；響應(yīng)時(shí)間＜2毫秒，信號(hào)需放大。（3）光電溫度計(jì)：光透鏡（光波長0.6～2.7μm）＋流化鉛光敏電阻；范圍：400

～800℃；誤差：±1%；響應(yīng)時(shí)間＜1.5毫秒,信號(hào)需放大。二非接觸式測溫（輻射式測溫）1.非接觸式測溫及其特點(diǎn)68溫度檢測方法及儀表DDZ-Ⅲ溫度變送器