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热电偶测温 基本原理：“热电效应”，当两种不同的导体或半导体连接成闭合时，若两个接点温度不同，回路中就会产生热电动势，并形成电流。 由于热电偶仪表具有结构简单、制造方便、测量范围宽（从-270℃到+1200℃）、精度高、惯性小和输出信号便于远传等许多优点，应用极为广泛，常被用作测量炉子、管道内的气体或液体的温度及固体的表面温度。 热电偶闭合回路中产生的热电势组成：温差电势和接触电势。 接触电势 是指两热电极由于材料不同而具有不同的自由电子密度，而热电极接点接触面处就产生自由电子的扩散现象，当达到动态平衡时，在热电极接点处便产生一个稳定电势差。 温差电势 是指同一热电极两端因温度不同而产生的电势。 热电偶的测温原理：接触电势和温差电势  温差电势远小于接触电势  冷端温度不变时温度、电势单值关系  自动控制网www.eadianqi.com版权所有 三点结论：1）电极材料相同，总电势为零；2）冷、热端温度相同，总电势为零；3）电极材料不同，冷、热端温度相同，热电势不同。  热电势的检测与第三导体定律 第三（中间）导体定律：只要第三导体两接点温度相同，回路中热电势不变 第三种导体c，回路热电势  当t=t0有  意义:可插入测量仪表  冷端延伸与等值替换原理 等值替换原理：用廉价材料将冷端延伸到温度相对稳定的控制室内不影响热电偶热电势 等值替换的条件：  本文来自www.eadianqi.com a图回路的总热电势：  设t=t0=tc  因而有  依据  则有  结论：将满足  的补偿导线代替热电偶使冷端延伸，不会改变热电偶的热电势补偿导线的连接示意图  热电偶的冷端温度校正 本文来自www.eadianqi.com 中间温度定则：热电偶AB在接点温度为T、T0时的热电势EAB(T,T0)等于热电偶AB在接点温度为T、TC和TC 、 T0时的热电势EAB(T,TC)、EAB(TC,T0)的代数和。 EAB(T,T0)= EAB(T,TC)+EAB(TC,T0) 意义:只需列出热电偶在参比端温度为0℃的分度表，就可以求出参比端在其它温度时的热电势值。 1）查表法(冷端温度不为零时的校正方法)：  当t0=00C  2）电桥补偿法：利用电桥某桥臂电阻因环境温度变化产生的附加电压补偿热电偶冷端温度变化引起的热电势的变化  本文来自www.eadianqi.com 非接触式测温（辐射式测温） 原理：载热体→热能→辐射能→受体温度↑。 特点：无媒介，无上限（3200 ℃） ，测速快，对热场无干扰，用于运动物体、腐蚀 性介质的测温； 缺点：易受影响（烟、距离、辐射率）、测量误差大、标定难结构复杂、价格贵 常用元件： 高温辐射计、低温辐射计、光电温度计； 热辐射→ 透镜（反射 镜）聚集→热电堆（热敏电阻、硅光电池） →电信号。 高温辐射计：光学玻璃透镜（光波长0.7 ～ 1.1μm）与硅光电池(700～2000℃→0 ～ 20mV)组成； 误差：＜1500℃，±0.7%; ＞ 1500℃， ±1%； 响应时间＜1毫秒 低温辐射计：锗透镜锗滤光片与半导体热敏电阻组成；接收2～15μm红外波； 范围：0～200℃；误差： ±1%；响应时间＜2毫秒，信号需放大。 光电温度计：光透镜（光波长0.6～2.7μm ）＋硫化铅光敏电阻； 范围：400 ～800℃；误差： ±1%；响应时间＜1.5毫秒,信号需放大。 测温仪表选用原则 1）精度符合误差要求； 2）操作方便、运行可靠、经济合理，统一品种与规格 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 3）量程略大于实测范围（90％）； 4）高温：热电偶；低温：热电阻 5）保护套管的耐压等级＞管线或设备的耐压等级 |