热电偶热电阻.ppt

第1页，共37页，星期日，2025年，2月5日热电偶（Thermocouple）工业过程中使用范围很广的一种测温元件。特点：其热电动势与温度在小范围内基本上呈单值、线性关系；稳定性好；测温范围宽，高温热电偶测温上限可达2800℃；精度较高。第2页，共37页，星期日，2025年，2月5日热电偶外形图第3页，共37页，星期日，2025年，2月5日铠装热电偶具有能弯曲、耐高压、热响应时间快和坚固耐用等许多优点。第4页，共37页，星期日，2025年，2月5日热电偶温度变送器第5页，共37页，星期日，2025年，2月5日常用热电偶型号基本为定型生产，有标准化分度表。常用型号：铂铑30-铂铑6热电偶（也称双铂铑热电偶，分度号B）；测温范围300-1600℃。铂铑10-铂电偶（分度号S）；测温范围0-1300℃。镍铬-镍硅（镍铬-镍铝，分度号K）热电偶；测温范围-50-1000℃。第6页，共37页，星期日，2025年，2月5日将两种不同材质的导体或半导线在其端点实现物理接触；当回路两端温度不同时，回路中出现电势差。AB热电偶产生的直流热电势与温度有准确的单值对应关系，且幅值不超过几十毫伏。热电偶------基于热电效应实现温度检测.第7页，共37页，星期日，2025年，2月5日冷端热端AB热电偶的总热电动势=接触电动势+温差电动势忽略温差电动势第8页，共37页，星期日，2025年，2月5日热电偶冷端温度对被测温度的影响只有当热电偶冷端温度T0保持不变时，热电势才是被测温度T的单值函数：EAB(t，t0)=EAB(t)-EAB(t0)冷端温度能恒定吗？反例说明：1.热端温度恒定，冷端变动；2.同一个热电势，可以对应无穷多组冷热端温度。第9页，共37页，星期日，2025年，2月5日只有将冷端温度保持为0℃，或者进行一定的修正才能得到准确的测量结果。该过程称为热电偶的冷端温度补偿。关于热电偶的分度表。热电偶的冷端温度补偿第10页，共37页，星期日，2025年，2月5日热电偶的分度表（K型）第11页，共37页，星期日，2025年，2月5日热电偶的分度表（K型）第12页，共37页，星期日，2025年，2月5日热电偶的分度表（K型）第13页，共37页，星期日，2025年，2月5日热电偶的分度表（K型）第14页，共37页，星期日，2025年，2月5日热电偶的分度表（K型）第15页，共37页，星期日，2025年，2月5日如何固定冷端温度？用普通导线连接可以吗？为什么？第16页，共37页，星期日，2025年，2月5日热电偶的补偿导线注意：补偿导线并没有补偿作用，其实质是延伸热电偶。此时显示仪表能显示准确的温度值吗？第17页，共37页，星期日，2025年，2月5日热电偶冷端补偿方法1.冰浴法第18页，共37页，星期日，2025年，2月5日2.查表法（计算法）依据：热电偶的中间温度定律EAB(t，0)=EAB(t，t0)+EAB(t0，0)热电偶冷端补偿方法第19页，共37页，星期日，2025年，2月5日热电偶冷端计算法补偿例题用分度号为K的镍铬-镍硅热电偶测量温度，在没有采取冷端温度补偿的情况下，显示仪表指示值为500℃，而这时冷端温度为60℃。试问：实际温度应为多少？如果热端温度不变，设法使冷端温度保持在20℃，此时显示仪表的指示值应为多少？第20页，共37页，星期日，2025年，2月5日热电偶冷端计算法补偿例题显示仪表指示值为500时，查表可得此时显示仪表的实际输入电势为20.64mV，即冷端温度为60℃产生的电势：由23.076mV查表可得：t=557℃。即实际温度为557℃。第21页，共37页，星期日，2025年，2月5日热电偶冷端计算法补偿例题当热端为557℃，冷端为20℃时，由于E（20，0）=0.798mV,故有：查表可得显示仪表指示值应为538.4℃。大家想想：此种方法在实际中如何实现？第22页，共37页，星期日，2025年，2月5日3.电桥补偿法热电偶冷端补偿方法明白为什么要这样补偿？如何补偿的？RCU采用了什么接法？第23页，共37页，星期日，2025年，2月5日第24页，共37页，星期日，2025年，2月5日热电阻（RTD）在中、低温区，热电偶输出的热电动势很小,并且冷端温度不易得到完全补偿；而在中、低温区，用热电阻比用热电偶做为测温元件时的测量精确度更高；热电阻特点：性能稳定、测量精度高，一般可在-270～900℃范围内使用（推荐在150℃以下时选用）。第25页，共37页，星期