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上传人:1772186**** 2022/5/18 文件大小:15 KB

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热电偶工作原理.docx

文档介绍

文档介绍:热电偶热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一,热电偶工作原理是 基于赛贝克(seeback)效应,即两种不同成分的导体两端连接成 回路,如两连接端温度不同,则在回路内产生热电流的物理现象。 其优点是:
测量精度高。因热电偶直接与被测对象接HO°C时 对测温的影响。
在使用热电偶补偿导线时必须注意型号相配,极性不能接错,补 偿导线与热电偶连接端的温度不能超过100°co将两种不同的金属导体焊接在一起,构成闭合回路,如在焊接端 (即测量端)加热产生温差,则在回路中就会产生热电动势,此种 现象称为塞贝克效应(Seebeck-effcck)。如将另一端(即参考端) 温度保持一定(一般为0°C),那么回路的热电动势则变成测理端 温度的单值函数。这种以测量热电动势的方法来测量温度的元件, 即两种成对的金属导体,称为热电偶。
热电偶[5]是一种感温元件,是一次仪表。它直接测量温度,并 把温度信号转换成热电动势信号,通过电气仪表(二次仪表)转 换成被测介质的温度。热电偶测温的基本原理是两种不同成份的 材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就会有电 流通过,此时两端之间就存在电动势——热电动势,这就是所谓 的塞贝克效应。两种不同成份的均质导体为热电极,温度较高的 —端为工作端,温度较低的一端为自由端,自由端通常处于某个 恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系,制成热电偶分 度表;分度表是自由端温度在0°C时的条件下得到的,不同的热 电偶具有不同的分度表。
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。
工作原理
两种不同成份的导体(称为热电偶丝材或热电极)两端接合成回路,当接合点的温度不同时,在回路中就会产生电动势,这 种现象称为热电效应,而这种电动势称为热电势。热电偶就是利 用这种原理进行温度测量的,其中,直接用作测量介质温度的一 端叫做工作端(也称为测量端),另一端叫做冷端(也称为补偿 端);冷端与显示仪表或配套仪表连接,显示仪表会指出热电偶 所产生的热电势。
热电偶实际上是一种能量转换器,它将热能转换为电能,用 所产生的热电势测量温度,对于热电偶的热电势,应注意如下几 个问题:
:热电偶的热电势是热电偶工作端的两端温[2]度函数的差, 而不是热电偶冷端与工作端,两端温度差的函数;
:热电偶所产生的热电势的大小,当热电偶的材料是均匀 时,与热电偶的长度和直径无关,只与热电偶材料的成份和两端 的温差有关:
3:当热电偶的两个热电偶丝材料成份确定后,热电偶热电 势的大小,只与热电偶的温度差有关;若热电偶冷端的温度保持 —定,这进热电偶的热电势仅是工作端温度的单值函数。将两种 不同材料的导体或半导体A和B焊接起来构成一个闭合回路, 如图所示。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时, 两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这 种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。
请问该采用什么温度采集系统实验室计划建立一套温度采集系统。
要求:可同时采集10路以上温度,每路的采样速率至少10个 点每秒。
接R型热电偶,测温范围为室温至1000