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热电偶测温中的线性补偿与放大技术的分析与探

文章出处:热电偶 人气:发表时间:2019-08-06 08:34

 热电偶是作为常用的温度检测元件之一,在温度测量过程中,具有较高的精准度。在用热电偶测温时 ,要注意两个方面:一是对若干被测点作经常性反复测量时 ,如何对参考点可能的温度变化作出自动补偿 ,从而使参考点的温度保持在 0℃。第二个就是在用热电偶作高灵敏度温度测量时,如何将微弱的电流信号进行放大。本文对热电偶测温中的线性补偿与放大技术进行了简要分析和探讨。  宜兴市贝太力仪器仪表科技有限公司位于中国著名陶都宜兴。公司主要产品类有:温度仪表(热电偶、热电阻、双金属温度计、一体化温度变送器),流量仪表(电磁流量计、涡街流量计、转子流量计、孔板流量计、涡轮流量计、浮子流量计),分析仪表(氧化锆氧量分析仪),变送器仪表(压力变送器,差压变送器,液位变送器),显示仪表(无纸记录仪、有纸记录仪、温度巡检仪、数显调节仪、流量积算仪),液位仪表(雷达液位计、超声波液位计、磁翻板液位计),校验仪表(压力校验仪、温度校验仪、信号校验仪、过程校验仪),智能仪表(信号隔离器、隔离安全栅、隔离配电器、温度变送器)等。

热电偶

 1 引言

 热电偶作为工业上常用的测温元件,具有构造简单、使用方便、测温范围广、上限值大、精度高等特点。用热电偶测量温度时,需要注意二个方面的问题:一是对若干被测点作经常性反复测量时,如何对参考点可能的温度变化作出自动补偿,从而使参考点的温度保持在 0℃。第二个就是在用热电偶作高灵敏度温度测量时,如何将微弱的电流信号进行放大。

 2 热电偶工作原理

 热电偶测温系统的测温原理热电偶温度计由热电偶、电测仪表和连接导线组成,其测温原理基于物理学中“热电效应”现象,就是把任意两种不同的导体(或半导体)连接成闭合回路,如果两个接点的温度不同,在回路中就会产生热电势,形成热电流,这就是“热电效应”。热电偶温度计就是利用该原理,把两种不同的金属材料一端焊接而成的,焊接的一端叫测量端(也叫热端或工作端),未焊接的一端叫参考端(也叫冷端或自由端),如果参考端的温度恒定不变,则热电势的大小和方向就只与这两种材料的特性和测量端的温度有关,且热电势和温度之间有一个固定的函数关系,利用这个关系,只要测量出热电势的大小,再配以测量毫伏级电势信号的仪表或变送器就实现了温度的测量或温度信号的变换。

 在进行温度测量时,将热电偶热端插入被测温的设备或管道中,使其热端感受被测介质的温度,其冷端置于恒定的温度之下,并用连接导线连接电气测量仪表。根据热电偶基本定律之一的中间导体定律,在热电偶回路中接入第三种金属材料时,只要该材料两个接点的温度相同,热电偶所产生的热电势将保持不变,即不受第三种金属接入回路中的影响。因此,在热电偶测温时,可接入测量仪表,测得热电动势后,即可知道被测介质的温度。