文档介绍：2016年**部自控专业培训温度测量元件原理及应用2016年2月温度测量元件原理及应用·第一章:温度测量的基本知识第二章:各种测温方法简介·第三章:膨胀式温度计第四章:热电偶温度计·第五章:热电阻温度计·第六章:非接触式温度测量仪表202032温度测量元件原理及应用第一章:温度測量的基本知识、温度与温标口1温度是表示物体冷热程度的物理量,是物体分子运动平均动能大小的标志,它反映了物体内部分子热运动的剧烈程度。温度的高低是工业生产过程运行状态的重要标志,故温度是工业生产中最普遍、最重要的测量参数之一。口2温标是衡量物体温度髙低的标尺,它规定了用数值表示温度的一套规则,确定了温度的单位。国际实用温标是用来复现热力学温标的,自1927年建立以来,经过多次修改,最近一次修改版是际计量委员会根据1987年第18界国际计量大会第7号决议的要求,于1989年会议通过的1990国际实用温标(ITS-90)。90国际实用温标自1990年1月1日起使用。202032温度测量元件原理及应用第一章:温度測量的基本知识90国际实用温标内容口1基本的物理量为热力学温度,符号为T,其单位为开尔文,符号为K。它规定水的三相点热力学温度为27316K,。沿袭****惯,温度也可以用摄氏温度表示其符号为,单位为摄氏度"C。它定义为:1=。口2.「Ts-。定义了17个固定点和温度点,包括14种纯物质的三相点、熔点和凝固点以及3个用蒸气温度计或气体温度计测定的温度点口3.「TS-90将温区划分为4段,规定了每段温度范围内复现热力学温标的基准仪器。①-50K之间的基准仪器为:3He或He蒸气压温度i②-245561K之间的基准仪器为:34e或“e定容气体温度计③138033×~96178℃之间的基准仪器为;铂电阻温度计④96178℃以上温区的基准仪器为:光学或光电高温计。口4规定了基准仪器的示值与国际温标温度之间的插补公式。202032温度测量元件原理及应用第二章:各种測温方法简介测温方法是基于物体的某些物理化学性质与温度有一定的关系而产生的。如:物体的几何尺寸、颜色电导率、热电势和辐射强度等。当温度不同时,以上这些参数中的一个或几个随之变化,测出这些参数的变化,就可间接地知道被测物体的温度。温度测量方法大体可分为:接触测量和非接触测量。接触测量:感温元件与被测对象直接接触,输出与温度变化相适应的信号。优点:测量准确性高。缺点:换热过程需要一定的时间,动态特性差破坏对象的温度场,影响测温的准确性测温上限受敏感部件耐热性的影响测温元件易受环境影响和腐蚀。202032温度测量元件原理及应用第二章:各种測温方法简介根据测温原理不同,接触测温元件可分为以下几种①膨张式温度计:液体膨胀式温度计(如水银温度计);固体膨胀式温度计(如双金属温度计,杆式温度计)。②压力式温廈计:液体压力式温度计,蒸气压力式温度计,气体压力式温度计。(定容体积变化产生压力变化)④热电阻温度计④热电偶温度计202032温度测量元件原理及应用第二章:各种測温方法简介非接触测温:感温元件不与被测对象接触。优点:不需要换热过程,动态特性好,可测移动物体的温度不破坏对象的温度场理论上测温上限不受限制;不受环境的影响和腐蚀。缺点:由于受中间介质的影响,测量准确性一般较差。非接触测温元件可分为;光学温度计、辐射温度计、比色温度计。202032温度测量元件原理及应用第三章:膨胀式温度计膨胀式温度计是利用物体受热″张的原理制成的温度计。主要有液体膨胀式温度计、固体膨胀式温度计和压力式温度计三种。液体膨胀式温度计常见的是玻璃管式温度计,如下图所示。它主要由液体储存器、毛细管和标尺组成。根据所充填的液体介质不同,能够测量-20~750℃范围的温度。工测量范围(℃33~51更高表用加玉法获202032温度测量元件原理及应用第三章:膨胀式温度计二、固体膨胀式温度计它是利用两种线膨胀系数不同的材料制成,由杆式和双金属片式两种。除用金属材料外,有时为了增大膨胀系数差,还选用非金属材料,如石英、陶等。这类温度计常用作自动控制装置中的温度测量元件,它结构简单、可靠,但精度不高双金属温度计是利用两种不同金属在温度改变时膨胀程度不同的原理工作的。工业用双金属温度计的主要元件是一个用两种或多种金属片叠压在一起组成的多层金属片,为提高测温灵敏度,通常将金属片制成螺旋卷形状。当多层金属片的温度改变时,各层金属膨胀或收缩量不等,使得螺旋卷卷起或伸展。由于螺旋卷的一端固定,而另一端和一可以自由转动的指针相连,因此,当双金属片感受到温度变化时,指针即可在圆形分度标尺上指示出温度来202032温度测量元件原理及应用第四