《機(jī)電工程測(cè)試技術(shù)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)

制造科學(xué)與工程學(xué)院西南科技大學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)實(shí)驗(yàn)六熱電偶的溫度效應(yīng)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私鉄犭娕嫉墓ぷ髟砗凸ぷ髑闆r二、實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量1傳感器綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)XXXX42導(dǎo)線若干三、實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介1．實(shí)驗(yàn)類別：驗(yàn)證性2．實(shí)驗(yàn)原理：將兩種不同的導(dǎo)體（金屬或半導(dǎo)體）A和B的兩端連接在一起組成閉合回路，當(dāng)兩導(dǎo)體的兩個(gè)接點(diǎn)處于不同的溫度T和T0的熱源中時(shí)，則在該回路內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)，這一現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。（或稱溫差電效應(yīng)，塞貝克效應(yīng)）這樣的兩種不同導(dǎo)體的組合稱為熱電偶。導(dǎo)體A、B稱為熱電極。測(cè)量溫度時(shí)，兩個(gè)連接點(diǎn)中置于被測(cè)溫度場(chǎng)（T）的一端稱為工作端（或叫測(cè)量端、熱端）。另一個(gè)接點(diǎn)置于某個(gè)恒定溫度（T0）的地方，稱為自由端（或叫參考端、冷端）。在熱電偶回路中，兩接點(diǎn)溫度為T(mén)、T0時(shí)的熱電勢(shì)等于該熱電偶在接點(diǎn)溫度為T(mén)、Tn和Tn、To時(shí)熱電勢(shì)的代數(shù)和。即EAB(T,To)=EAB(T,Tn)+EAB(Tn,To)根據(jù)這一定律，只要給出熱電偶自由端為0℃時(shí)的熱電勢(shì)和溫度的關(guān)系（即下表所列的熱電偶的分度表），就可求出兩接點(diǎn)在任意溫度時(shí)的熱電勢(shì)，再求出測(cè)量端的溫度來(lái)。本實(shí)驗(yàn)中，先根據(jù)溫度計(jì)讀出的室溫，從分度表中表出EAB(Tn,To),再加上電壓表讀出的工作端熱電勢(shì)EAB(T,Tn)，求出EAB(T,To)，而后從分度表中查出工作端溫度來(lái)。四、實(shí)驗(yàn)步驟及內(nèi)容圖1 熱電偶溫度效應(yīng)實(shí)驗(yàn)原理圖1)根據(jù)圖1的電路結(jié)構(gòu)，將熱電偶和電壓表連接起來(lái)，組成一個(gè)測(cè)量線路（加熱器處于關(guān)閉狀態(tài)），記錄下水銀溫度計(jì)的讀數(shù)（即室溫）。2)按下加熱器開(kāi)關(guān)，這時(shí)電壓表顯示的數(shù)值會(huì)慢慢發(fā)生變化。當(dāng)變化趨于穩(wěn)定時(shí)，（到達(dá)熱平衡需要一定的時(shí)間）記錄電壓表顯示的數(shù)值與水銀溫度計(jì)的讀數(shù)。3)根據(jù)熱電偶中間溫度定律的計(jì)算公式，試計(jì)算出工作端的溫度，并與水銀溫度計(jì)的讀數(shù)進(jìn)行比較。ΔX為相應(yīng)的梁端位移變化），并作出V-X關(guān)系曲線。X（mm）Vo（p-p）五、注意事項(xiàng)1)水銀溫度計(jì)探頭安置時(shí)，不要放在應(yīng)變片上，只要觸及應(yīng)變片附近的梁體即可。2)本實(shí)驗(yàn)儀采用的熱電偶材料為銅—康銅。3)本實(shí)驗(yàn)儀中，有2組熱電偶，成串聯(lián)接法，所以電壓表顯示的熱電勢(shì)是2組熱電偶產(chǎn)生的電勢(shì)的總和，公式計(jì)算時(shí)，應(yīng)將電壓表顯示值除以2即為EAB（T,Tn）。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1.及時(shí)編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告書(shū)。七、附錄銅—康銅熱電表(自由端溫度為0℃) (S=ΔE/ΔT) 單位：mVT0123456789S(μV)00.0000.0390.0780.1160.1550.1940.2340.2730.3150.35238.6100.3910.4310.4710.5100.5500.5900.6300.6710.7110.75139.5200.7920.8320.8730.9140.9540.9951.0361.0771.1181.15940.4301.2011.2421.2841.3521.3671.4081.4501.4921.5341.57641.3401.6181.6611.7031.7451.7881.8301.8731.6161.9582.00142.4502.0442.0872.1302.1742.2172.2602.3042.3472.3912.43543.0602.4782.5222.5662.6102.6542.6982.7432.7872.8312.87643.8702.9202.9653.0103.0543.0993.1443.1893.2343.2793.32544.5803.3703.4153.4913.5063.5523.5973.64