浅析提高热电阻在测温系统中的测量精度

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热电阻的接法对测量精度的影响的简要说

热电阻的接法对测量精度的影响的简要说

对于PT电阻来说,它本身的精度基本分为A、B两级,这种分级仅仅是自身的精度,与几线连接没有关系。

测量的误差除了来自PT电阻的本身,还有就是引线电阻对测量的影响,所以PT电阻有2、3、4的种类。

理论上2线PT电阻是不能抵消引线误差的,虽然说你可以测量引线电阻,在实际使用中用程序减掉,但由于电阻引线的长度和材质存在离散性,所以这种误差是不能消除的。

3线PT电阻是通过测量电阻总压降减去一个引线臂的电压降来抵消误差的,只要保证三根连接电阻引线材质和截面是完全相同的,理论上就可以完全去除误差,原因和上面的相同,由于离散性的存在,只能有限的提高精度。

4线PT电阻采用完全不同的测量方法,它的2线作为供电臂,另外两线作为测量臂,因为测量臂基本没有电流存在(高阻抗输入),所以测量臂的电阻就完全不会对测量结果构成影响,所以说,它的测量是最准确的,测量精度与连接电阻引线的材质和截面没有任何关系。

总结以下:2线越短,测量越准确3线引线材质和截面越相同,测量越准确4线没要求,天生就是准确的另外需要注意的是对PT电阻的馈电电流要尽量小,防止PT电阻的自热现象影响测量的精度。

测温原理热电阻(如Pt100)是利用其电阻值随温度的变化而变化这一原理制成的将温度量转换成电阻量的温度传感器。

温度变送器通过给热电阻施加一已知激励电流测量其两端电压的方法得到电阻值(电压/ 电流),再将电阻值转换成温度值,从而实现温度测量。

热电阻和温度变送器之间有三种接线方式:二线制、三线制、四线制。

二线制如图1。

变送器通过导线L1、L2给热电阻施加激励电流I,测得电势V1、V2。

计算得Rt:由于连接导线的电阻RL1、RL2无法测得而被计入到热电阻的电阻值中,使测量结果产生附加误差。

如在100℃时Pt100热电阻的热电阻率为0.379Ω/℃,这时若导线的电阻值为2Ω,则会引起的测量误差为5.3 ℃。

三线制是实际应用中最常见的接法。

如图2,增加一根导线用以补偿连接导线的电阻引起的测量误差。

提高测温电阻校验效率的措施的qc范文

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热电阻温度计在使用过程中影响其精度的事项及解决方法

热电阻温度计在使用过程中影响其精度的事项及解决方法
的误 差 。
响 。 当铂 丝温 度保 持 在 60 0℃ 60C范 围时 , 表 面 的 5 ̄ 其
氧化 膜会 迅速分 解 。
3 磁 阻效 应
由电阻温度 计 的测 温 原 理可 知 , 导 电机 理 与感 温 其
6 实际 电阻值 与 R 偏离 的影 响 0
元件 内电子运动状态有关。当感 温元件周 围存在磁场 时 , 将 改变其 内部 电子 的运 动 状态 , 必 引起 阻值 的变 化 ,
Ac u a y a d S l t n c r c n o ui o
谢 鹏
( 广州计量检测技术研究院 , 广东 广州 503 ) 100
摘 要: 电阻温度计在现代 工业生产 中被大量使用 , 热 在使用过程 中如果方法不正确或有 的事项没有 注意 到, 都会 给测量温度带 来误差 , 响产品 的 影

而, 如果 使用不 当 , 会 引起很 大 的测 量误 差 , 以使 用 将 所
时应 该 注意 以下几 个方 面 的问题 。 1 应 力与振动

系数 , 决于热 电 阻结构 和 工 作 环境 , 近 似式 取 其

大量 实践 表 明 , 绕线 型热 电阻受 到振动 、 冲击 或其他 形 式 的加速 时 , 会导 致 绕 在 骨架 上 的感 温 元件 变 形 弯 曲
质量 。本文论述 了一些影Ⅱ热电阻温度计精度的一些 因素及解决 方法供大家参考 。 向
关键 词: 电阻 ; 热 影响 ; 误差 ; 解决方法
热 电阻温 度计 在现 代 工业 生 产 中 被大 量使 用 , 管 尽
电阻温度计 是 一种 精 度很 高测 温 误 差很 小 的温 度计 , 然
式 中 :一 工作 电流 ; , R 标 称电阻值 : ~

热电阻测量温度能否出现误差

热电阻测量温度能否出现误差

热电阻测量温度能否出现误差热电阻被广泛应用于温度测量领域,因为它们可以提供精准、可靠的温度测量结果。

热电阻的工作原理是通过测量电阻随温度变化的程度来确定温度。

然而,即使热电阻是一种高精度的仪器,仍然可能存在误差。

热电阻的误差来源热电阻的测量误差通常可以归纳为两类:系统误差和随机误差。

系统误差主要源自于热电阻本身的特性,如灵敏度、指定电流、电缆长度等。

随机误差源自于热电阻测量过程中的不确定性,包括测量环境的温度、湿度、气压等因素。

热电阻由于其本身特性造成的系统误差通常是固定的,可以通过对温度归零或校准来消除。

但随机误差是非常难以避免的,因为它们源自于多种因素,并且这些因素可能在每次测量中变化。

例如,热电阻与周围环境的热交换程度、电缆材料的厚度、热电阻电缆接口的松动等因素都可能对测量结果产生影响。

热电阻测量误差的控制尽管热电阻的测量过程可能会出现误差,但我们可以通过以下方法来降低误差的风险:1. 热电阻测量前的准备工作在测量前,应确保测量仪器和热电阻的各项参数都处于正常状态。

例如,检查电缆是否连接紧密,电流是否符合要求等。

2. 把热电阻安装在合适位置热电阻应该安装在能够反映实际温度情况的位置。

例如,对于管道或容器,应将热电阻安装在管道表面或容器内部,在这些位置可以更准确地反映出管内或容器内部的温度。

3. 监测测量环境热电阻测量过程中的环境因素如温度、湿度、气压等变化都可能会对结果产生影响,因此需要对这些环境进行监控并记录测量环境,以便在数据分析过程中考虑这些数据。

4. 校准测量设备在进行正式测量前,需要进行仪器的校准,以此确保检测结果具有高精度。

5. 数据处理阶段在数据处理过程中,应将所有可能对测量结果产生影响的因素全部考虑进去,例如电缆长度、电缆材料、物体尺寸、环境因素等,以此消除一些系统误差。

总结热电阻的使用在温度测量方面是非常常见和实用的,但是由于其自身特性以及环境所限,难以避免温度测量误差的存在。

热电阻的校准方法与误差控制

热电阻的校准方法与误差控制

热电阻的校准方法与误差控制热电阻作为一种常见的温度传感器,在各个领域中广泛应用。

然而,由于其性能和环境的影响,热电阻的准确度和稳定性往往会受到一定程度的影响。

因此,热电阻的校准方法和误差控制对于确保温度测量的准确性起着重要的作用。

热电阻的校准方法主要可以分为两种:实验室校准和现场校准。

实验室校准是指将热电阻置于一个已知温度的环境中,通过与标准温度计进行对比,来确定热电阻的测量误差。

这种方法的优点是精度高,能够准确地测得热电阻的偏差,但缺点是需要专用设备和标准温度计,成本较高且操作复杂。

相比之下,现场校准是指将热电阻直接连接到控制系统中,通过对比控制系统的显示值和已知温度的对应值,来确定热电阻的误差。

这种方法的优点是简单方便,可以通过现有的设备进行校验,缺点是精度相对较低,难以测得热电阻的具体偏差。

为了提高现场校准的准确性,我们可以采取一些措施来控制热电阻的误差。

首先,选择适合的热电阻型号和规格非常重要。

不同型号的热电阻在不同温度范围内的特性存在差异。

我们需要根据需要选择适合的热电阻,以确保测量的准确性。

其次,正确的安装和连接也是控制误差的关键。

热电阻应安装在与被测温度相同的位置,避免受到外界热辐射的影响。

同时,要确保连接线路的质量良好,避免因连接不良而产生接触电阻,影响测量精度。

此外,定期的维护和校准也是保证热电阻准确性的重要手段。

热电阻在使用一段时间后,会因外部环境和工作条件的变化而产生漂移,导致测量误差。

因此,定期检查和校准热电阻是非常必要的。

校准的频率可以根据具体情况和需求来确定,一般建议每一年进行一次校准。

除了以上措施外,我们还可以借助数字温度测量仪以及自动校准系统来提高热电阻的准确性。

数字温度测量仪能够精确地显示温度值,并提供一些自动校正功能,有效减小人为误差。

而自动校准系统则能够自动对热电阻进行校准,并记录校准结果,方便后续的误差分析和调整。

总之,热电阻的校准方法与误差控制对于确保温度测量的准确性至关重要。

热敏电阻 测温 校准

热敏电阻 测温 校准

热敏电阻测温校准热敏电阻是一种温度传感器,它的电阻值随着温度的变化而变化。

热敏电阻可以广泛应用于温度测量、温度控制、温度补偿等领域。

然而,在应用过程中,由于热敏电阻的特性受到环境因素的影响,如湿度、空气流动等,会导致测温不准确。

因此,对热敏电阻进行校准是非常重要的。

热敏电阻的测温校准主要有两个目的:一是确定热敏电阻的标定温度与实际温度之间的关系,二是确定热敏电阻的测温误差。

校准的主要步骤包括选择标准温度源、进行多点标定、绘制校准曲线以及计算测温误差等。

首先,选择一个可靠可信的稳定的标准温度源是校准的基础。

标准温度源应具备以下特点:稳定性好、精度高、稳态温度快。

常见的标准温度源有干燥冰点、高纯水三相平衡点、金属熔点等。

其次,进行多点标定是校准的关键。

多点标定即在不同温度下分别测量热敏电阻的电阻值,并与标准温度源的实际温度进行对比。

根据测得的电阻值和实际温度值,建立校准数据表。

多点标定可以提高校准的准确性和可靠性。

然后,绘制校准曲线是校准的重要内容。

校准曲线是用于计算实际温度的关键工具。

根据校准数据表中的电阻和实际温度值,利用数学方法,如拟合曲线、插值法等,得到热敏电阻的校准曲线。

校准曲线可以用于将热敏电阻的电阻值转化为实际温度值,从而减小测温误差。

最后,计算测温误差是校准的总结和评估。

测温误差是热敏电阻测量温度与实际温度之间的差异。

通过对测温误差的计算和分析,可以评估热敏电阻的测温准确性,找出误差源,并采取相应的措施来改善测温精度。

总的来说,热敏电阻的测温校准是非常重要的。

通过选择标准温度源、进行多点标定、绘制校准曲线以及计算测温误差等步骤,可以提高热敏电阻的测温准确性和可靠性。

同时,还可以找出误差源,并采取相应的措施来改善测温精度。

对于热敏电阻的应用领域来说,准确的测温是保证温度控制和温度补偿的基础,因此,热敏电阻的测温校准是非常关键的。

关于三线制热电阻测温系统的改进(实验方法方面)

关于三线制热电阻测温系统的改进(实验方法方面)
由上图可以看出,二次项对较低温时的影响几乎可以忽略。即对总输出的影响可以归结到电桥的线性化。
在系统升温过程中,升温缓慢,并且数据一直在波动,不稳定。输出电压值显示不稳定的原因之一可能是放大电路中存在噪声干扰非常大,放大输出不稳定;原因之二有可能是加热源存在问题,升温不稳定;原因之三是Pt100接触不好,接触的地方存在干扰。
我们做实验时用的装置测量数据,过程中发现U的值在一定时间内忽上忽下,极其不准确,考虑其原因,有以下几点:
(1)外电路连线过多,受外界干扰大;
(2)实验过程中电路中有电流,加热了一些电阻,使得设备输出值发生变化;
(3)升温过程中加热丝与物块接触不良或者测温的设备与物块接触不良,温度发生细微变化,导致输出变化剧烈。
在原理上,半导体制冷片是一个热传递的工具。当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成的热电偶对中有电流通过时,两端之间就会产生热量转移,热量就会从一端转移到另一端,从而产生温差形成冷热端。但是半导体自身存在电阻当电流经过半导体时就会产生热量,从而会影响热传递。而且两个极板之间的热量也会通过空气和半导体材料自身进行逆向热传递。当冷热端达到一定温差,这两种热传递的量相等时,就会达到一个平衡点,正逆向热传递更低的温度,可以采取散热等方式降低热端的温度来实现。
关于三线制热电阻测温系统的改进
——实验方法方面
摘要:在三线制金属热电阻信号变换实验中,利用铂电阻进行测量。铂电阻使用三引线,其中一端接两根引线,从一定程度上消除了引线电阻对测量的影响。然而,实验室采用的测温系统仍存在诸多缺陷,不仅升温降温过程慢,而且测量的温度不准确,精确度不高,误差大。为提高精确度和实验效率,我们应该对加热降温系统做一定的改进。
风扇以及散热片的作用主要是为制冷片的热端散热。通常半导体制冷片冷热端的温差可以达到40~65度之间,如果通过主动散热的方式来降低热端温度,那冷端温度也会相应的下降,从而达到更低的温度。

热电阻测量温度能否出现误差

热电阻测量温度能否出现误差

热电阻测量温度能否出现误差热电阻是一种基于热敏特性的温度传感器,广泛应用于各种温度测量场合。

它的原理是通过物质在不同温度下的阻值变化来反映温度的变化。

然而,在实际使用中,由于多种因素的影响,热电阻测量温度时会出现一定程度的误差。

本文针对这个问题进行了深入的探讨。

热电阻的工作原理热电阻是一种基于热敏效应的温度传感器,它主要由一个热敏电阻元件和其它配套元器件组成。

在测量温度时,热敏电阻元件将受到温度变化的影响,其内部结构的电阻值也会随之发生变化。

这种变化可以通过一定的电路设备将温度值转化为电信号输出。

热电阻测量温度时可能存在的误差在使用热电阻进行温度测量时,由于多种因素的影响,其测量结果可能会存在一定程度的误差。

下面分别从以下几个方面进行分析。

热电阻本身的误差热电阻元件在生产过程中不可避免会存在一定的加工误差,其导致的温度测量误差属于热电阻本身的误差。

此外,热电阻的使用寿命、存储环境等因素也会影响其精度。

为了降低这种误差,可以采用质量较好的热电阻元件,并定期进行校准。

测量电缆的误差热电阻元件的测量电缆也会对测量结果产生影响,其误差属于测量电缆的误差。

测量电缆的长度、截面积、材料等因素都会影响其电阻值,从而影响测量的精度。

在选择测量电缆时应注意其品质,并保证电缆长度尽可能短,截面积尽可能大。

环境温度的影响热电阻的使用环境也对温度测量结果的准确性产生影响。

如果测量环境的温度变化较大,热电阻元件的电阻值也会产生相应的变化。

因此,在进行热电阻温度测量时,应尽量将其使用环境固定在一个稳定的温度范围内。

测量电路的误差测量电路也是热电阻温度测量中一个重要的组成部分。

由于电路中的电路元件、运算放大器等因素的影响,其对测量结果产生误差的可能性相当大。

为了减小电路误差,可以采用高精度的运算放大器,并根据需要选择合适的供电电压。

总结热电阻是一种常用的温度传感器,其温度测量精度受多种因素影响。

为了提高测量精度,应选择高品质的热电阻元件,控制测量环境和测量电路的影响,并进行定期校准。

浅析提高工业铂电阻温度计的测量准确度

浅析提高工业铂电阻温度计的测量准确度

浅析提高工业铂电阻温度计的测量准确度作者:陈超来源:《科学与财富》2021年第05期摘要:温度是对科学研究工作和工业生产中影响最大的一个因素,然而温度的测量是一个艰巨的工作,因为温度测量工作进行的过程中会受到各种环境因素及测量仪器自身的影响,导致结果不精准。

工业上应用铂电阻温度计对温度的测量结果会在设计工业铂电阻温度计的测量布骤、选择需要测量的电路、矫正硬件设施、选择微处理器ADC模式、预处理微信号等工作进行的过程中受到影响。

因此,我们要寻找能有效提高工业铂电阻温度计测量准确度的方法。

关键词:工业铂电阻温度计;测量准确度一、引言工业生产中测量温度常用的仪器有:玻璃液体温度计、铂电阻温度计、热电力温度计。

不同种类的温度计有他们各自的优缺点、自身材质的不同对测量结果也会造成不同程度的影响。

玻璃液体温度计的构造简单、测量结果更清晰明了,但是它需要耗费人力记录测量结果不能直接传送到计算机、不能长途运输、因为它是由玻璃制作的在运输过程中容易破碎,因此使用它测量出来的结果误差较大。

热电偶温度计构造简单、价格低在市场上很容易买到、安装快、能长途运输,但它的测量需要具备冷端温度补偿费条件,操作过程麻烦。

工业铂电阻温度计的测量范围是-200℃~850℃,且在0℃的条件下测量的误差为0.15℃,测量结果较稳定。

工业铂电阻温度计对温度的敏感度高、反应时间短、测量范围广、测量结果误差小且准确有效,但它在制造时对制造材料的要求极高,造价高,提高了工业生产中的成本,很多小型工业在生产中测量温度的时候不会选择铂电阻温度计。

因此,我们需要研究如何在不增加生产成本的前提下提高铂电阻温度计的测量准确度。

二、工业铂电阻温度计的原理金属铂较软、具有良好的延展性、导热性和导电性。

用其制成的工业铂电阻温度计能包容的热量少、能远距离传输电阻信号。

不过他在使用时连接电源会使周围环境温度升高影响测量结果,所以需要外部电源供电。

铂电阻之所以能被作为温度传感器使用,是因为它作为导体时电阻值随温度的升高而增大。

温度测量的精度提升技巧

温度测量的精度提升技巧

温度测量的精度提升技巧在日常生活和工业生产中,精确测量温度对于许多领域来说都至关重要。

无论是科学实验、烹饪食谱还是监测设备的温度控制,准确测量温度可以确保安全、提高效率并减少资源浪费。

然而,温度测量并非一项简单的任务,涉及到许多复杂的因素。

本文将探讨提升温度测量精度的一些技巧,以帮助我们准确地获取温度数据。

1. 温度传感器的选择:温度传感器是准确测量温度的关键。

根据测量需求和环境条件,我们可以选择不同类型的传感器。

常见的传感器包括热电偶、热敏电阻、红外线传感器等。

热电偶适用于高温环境,而热敏电阻则在低温测量中表现较好。

综合考虑测量要求和传感器特性,选择合适的传感器可以提高测量的精度。

2. 环境条件的控制:精确测量温度需要排除外部因素对测量的干扰。

因此,在进行温度测量前,确保环境条件的稳定和一致非常重要。

避免将传感器放置在直接接触阳光或其他热源的位置。

同时,要保持测量区域的通风良好,以避免传感器受到温度梯度的影响。

如果可能的话,可以在测量区域周围建设隔热屏障,减少外界条件对温度测量的影响。

3. 仪器校准和周期检验:温度测量仪器需要定期校准和检验,以确保其准确性和稳定性。

校准仪器可以通过比较其读数与已知标准温度的差异来进行。

这样可以发现仪器的偏差,并进行相应的调整,提高测量的准确性。

除了校准,定期进行仪器的周期检验也非常重要,以确保仪器的性能符合要求。

4. 温度梯度的考虑:温度梯度是指空间中温度变化的速率。

在测量大范围温度的情况下,温度梯度可能会导致测量结果的偏差。

为了减小这种偏差,可以采用多点测量的方法。

将多个温度传感器放置在测量区域的不同位置,并统计多个测量结果的平均值。

这样可以降低单点测量的误差,提高测量精度。

5. 数据处理和分析:温度测量仪器通常会提供一系列数据,并且具有数据记录和存储功能。

在进行温度测量后,对测量数据进行处理和分析可以帮助我们了解温度的动态变化,并发现潜在的问题。

通过使用合适的软件工具和算法,可以进一步提高测量数据的可靠性和准确性。

高精度温度测量技巧与方法

高精度温度测量技巧与方法

高精度温度测量技巧与方法在科学研究、工业生产和日常生活中,准确测量温度是十分重要的,因为温度是决定物质状态和性质的重要参数之一。

在今天的文章中,我们将探讨一些高精度温度测量的技巧与方法。

1. 热电偶测温方法热电偶是利用两种不同金属或合金组成的导线,通过热电效应来测量温度的装置。

热电偶的测温原理基于两种金属之间温度差产生的电势差。

热电偶是一种广泛应用的温度传感器,其测量范围广,精度高,响应速度快。

但是,需要注意的是,热电偶的测量精度受到连接电缆长度、接触质量和电缆电阻的影响,因此在使用时应特别注意这些因素。

2. 红外测温技术红外测温技术是利用物体发出的红外辐射来测量温度的方法。

红外测温技术具有无接触、快速、精度高等优点,广泛应用于工业领域,如钢铁冶炼、玻璃制造、石油化工等。

此外,红外测温技术还广泛应用于医疗领域,如体温计、医学成像等。

红外测温技术的准确性取决于红外仪的设计和校准,因此在使用前需要进行校准,以确保测温的准确性。

3. 热电阻测温方法热电阻是利用电阻随温度变化而产生变化的特性来测量温度的传感器。

热电阻的测温原理是根据金属或合金的电阻随温度的变化关系来测定温度。

常用的热电阻材料有铂、铜、镍等。

热电阻的测温范围广,精度高,尤其适用于高温测量。

在使用热电阻进行高精度温度测量时,需要注意阻值变化对测温精度的影响,因此需要进行阻值校准。

4. 光纤测温技术光纤测温技术是利用光纤中的光信号的特性,随温度的变化而产生的光纤光衰效应来测量温度的方法。

光纤测温技术具有无电磁干扰、高精度、快速响应等优点,广泛应用于工业自动化控制和特殊环境温度测量。

光纤测温技术的准确性取决于光纤的选择和安装位置,因此在使用前需要仔细选择光纤材料和合适的安装方式,并进行校准。

总之,高精度温度测量是科学研究、工业生产和日常生活中不可或缺的一部分。

随着技术的不断发展,各种先进的温度测量技巧和方法不断涌现。

热电偶、红外测温、热电阻和光纤测温等技术为我们提供了多样化的选择。

提高热电偶在工业温度测量中的准确度

提高热电偶在工业温度测量中的准确度

提高热电偶在工业温度测量中的准确度摘要:文章根据热电偶的工作原理,结合生产工艺现场的状况,对影响热电偶测温准确性的因素进行分析,并提出解决方案,以便提高温控系统中测温的准确性,提高生产效益,保证生产安全,降低成本损耗。

关键词:热电偶测温误差热电势引言:热电偶作为测温的一次元件,因其结构简单,测量精度高,动态响应快和测温范围广,可作远距离测量等优点,在我公司的电炉控温系统,化验室恒温炉等处得到广泛应用,但是在实际的测温工作中,往往由于受使用环境、安装方式以及二次显示仪表的影响,会出现测温不准,影响控温系统正常工作,以至影响生产的情况,下面根据热电偶的测温原理以及工作经验,对此进行分析。

一、热电偶测温原理热电偶是依据热电效应工作的。

即在由两种不同的导体(或半导体)A、B组成的闭合回路中,如果使两个接点1、2处于不同的温度,回路中就会出现电动势,称为热电势,这一现象称为热电效应。

B在实际测量系统中,由热电偶,电测仪表和连接导线组成的闭合回路中,通过安装在t0端的电测仪表对热电势的测量,通过计算就可知另一端t处的温度;E(t,0)=E(t0,0)+E(t,t0),式中:E(t,t0)指t,t0端之间的温差电势;E(t,0)指热端t处对冷端温度为0℃时的电势;E(t0,0)指冷端不为0℃的t0处对0℃时电势。

由于热电偶的分度关系是在冷端温度为0℃的情况下得到的,通过查分度表可得E(t0,0),二次表可测得E(t,t0),通过公式计算得E(t,0),再查分度表,就可得t处温度。

例如用镍铬-镍硅热电偶测温,热电偶冷端温度t0=35℃,测得E(t,t0)=33.34mv,从分度表中查和E(35,0)=1.41mv,于是E(t,0)=33.34+1.41=34.75mv,用34.75mv 查分度表中所对应的温度,得被测温度t=836℃。

由于热电偶是由两种不同材料组成的,在我公司应用较多的有由铂铑10-铂组成的S型热电偶和镍铬-镍硅组成的K型热电偶,S型可测0~1300℃,短期可测到1600℃,K型可测0~1000℃,短期可测到1200℃。

提高温度测量准确性之策略与效果分析

提高温度测量准确性之策略与效果分析

0引言某机组主蒸汽温度测点远传值在运行期间主汽温度出现不定期摆动,直接影响过热器减温水调节阀对主汽温度的调节,进而影响锅炉的效率。

所以,减少主汽温度测量值的摆动,保证测量的准确性,才能实现温度准确调节以及机组的经济运行。

1测量原理将A 和B 两种材质不同的导体或半导体焊接到一起,组成一个闭合的回路。

如果导体A 和B 之间存在温差时,就会在A 、B 之间产生电动势,接着在回路中产生电流,这就是热电效应。

两种导体A 、B ,把A 、B 的一端焊接成结点,就是工作端处于被测介质中。

两者的另外一端连接到二次仪表,为自由端。

为更好地理解下面的内容,我们将以上测温回路中形成的热电动势表示为EAB (T 1,T 0),理解为:A 、B 两种导体组成的热电偶,工作端温度为T 1,参考端温度为T 0,形成的热电动势为EAB (T 1,T 0)。

工作原理图见图1。

2原因分析由于热电偶的材料一般都比较贵重(特别是采用贵金属时),而测温点到仪表的距离都很远,为了节省热电偶材料,降低成本,通常采用补偿导线把热电偶的参考端(自由端)延伸到温度比较稳定的控制室内,连接到仪表端子上。

该电厂就是通过补偿导线延伸至控制室内的端子板上,然后进行测温的。

热电偶是微伏级信号,敷设的测量电缆距离过长,信号会产生衰减并且如果环境中产生强电的干扰偶合,会使热电偶的信号失真,结果导致温度测量、控制的不准确,严重的时候会出现温度波动的现象。

根据《电力建设施工及验收技术规DL/T5190.4-2004》中的要求:热电偶补偿电缆的长度应该控制在15米内,假若超过15米,使用温度变送器传送信号效果会更好。

通过对现场补偿电缆的敷设长度进行调查,调查发现温度计布置的位置距离电子间DCS 端子柜远大于15m ,不符合规程要求,这样势必会使测量结果出现失真和波动的情况。

3对策分析及解决方案由于现场热电偶补偿电缆已经完工且现场条件不允许重新敷设补偿电缆,只能通过其他方法解决。

热电阻在测量化工设备或管道流体介质温度时的常见问题与对策

热电阻在测量化工设备或管道流体介质温度时的常见问题与对策

热电阻在测量化工设备或管道流体介质温度时的常见问题与对策摘要:在现代化工业生产体系当中,传统的温度测量以及温度控制设备已经无法满足当前生产体系的使用需求,因此在现代工业生产体系当中开始使用精度以及有效性更为突出的测温设备。

其中,在化工设备和管道流体介质测温中热电阻已经成为使用相对较为普遍的温度测量以及控制设备。

然而,热电阻在长期使用过程中同样可能出现测量精度以及安全方面的问题,而导致热电阻问题的原因较多(如安装不当,接线不合理等)。

文章从热电阻在实际工作中常出现的几个问题进行简要阐述以及优化措施进行了分析。

关键词:热电阻化工设备测量精度引言在工业自动化水平不断提高、精度要求不断提升的情况下,传统温度控制设备已经无法满足当前工业生产的需求。

根据当前工业生产需求,化工设备当中开始普遍使用热电阻测量温度并进行温度控制。

热电阻能够满足集中、多点、远距离测量的相关需求,在-200℃到500℃工作区间内,热电阻均能够达到较好的测量精度。

鉴于热电阻对高精度生产具有重要的作用以及影响,所以,为了及时、准确、有效地进行温度测量,正确合理安装使用热电阻是十分关键的一个环节。

1 热电阻测温原理传统测温设备大都采用热电偶的技术进行温度测量,而热电阻的温度测量原理与热电偶完全不同。

热电阻的测温原理是基于导体或半导体的电阻值随温度变化的特性来测量温度和与温度相关的参数。

热电阻大多由金属材料制成。

热电阻一般适用于-200℃~500℃范围内的温度测量。

其特点是测量准确、稳定性好、性能可靠,广泛应用于过程控制中。

使用热电阻时,根据电阻阻值变化情况即能够确定当前被测物体的温度。

目前使用较为普遍的热电阻包括金属热电阻以及半导体热敏电阻两种主要的类型。

2 热电阻的常见问题及对策在化工设备和管道流体介质测温中,热电阻经常使用在高温、高腐蚀、高强度等环境下,生产环境大都相对较为恶劣,充分保护和安装使用热电阻显得尤为重要。

因此,热电阻安装过程中需要使用保护套对热电阻进行保护,提高热电阻的使用寿命。

利用单片机提高热电偶测温系统测量精确度1

利用单片机提高热电偶测温系统测量精确度1

共模信号的能力。A3 实际上是一差动跟随器, 其增
益近似为 1。只要运放 A1 和 A2 性能对称( 主要指
输入阻抗和电压增益) , 其漂移将大大减小, 具有高
图 1 系统框图
1. 1 AT89S52 单片机 在整个系统中单片机是运算中心, 又是控制中
心, 是最关键的器件。本系统中选用 AT 89S52 单片 机。AT89S52 是一种低功耗、高性能、CMOS 八位微 控制器, 具有 8K 系统可编程 Flash 存储器, 256 字节
图 4 数据处理子程序框图
3结语 以单片机为核心的热电偶温度测量仪器, 利用
单片机高效的数据处理能力, 有效的提高了测量仪 器的稳定性, 提高了测量的精确度, 减少了测量仪器 系统本身和测量过程中干扰引起的误差。 参考文献:
[ 1] 赵茂泰. 智能 仪器原 理及应 用[ M] . 北京: 电子工 业出 版 社, 2007.
粗大误差指在一定的测量条件下, 测量值明显 偏离实际值所形成的误差。当测量次数较多时( 大 于等于 20 次) , 宜采用莱特准则判断。测量次数不 多时, 采用格拉布斯准则。但考虑到单片机数据缓 存空间有限, 进行复杂运算耗时过长, 所以在这里采 用较简单的方法, 即去除最大值和最小值法。在数 据采集过程中多测量两个数据, 然后通过比较把数 据中的最大值和最小值去除掉。这样可以有效的去 除单个粗大误差, 但不能去除采样数据中其他的粗 大误差。 2. 4 数据处理程序简述
三个部分。数据采集部分由传感器、放大器、滤波电 路和 A/ D 转换器组成。数据处理部分采用 AT 89S52 型号单片机。人- 机接口部分中显示采用简单的 5 位 7 段式 LED 数码管和相应的驱动电路, 键盘采用 独立式键盘。系统框图如图 1 所示。

如何提高热电阻在测温系统中的测温精度

如何提高热电阻在测温系统中的测温精度

如何提高电站设备温度测量信号的准确度陈秀兰摘要:温度测量信号在电站热力控制过程的重要性,温度测量系统的构成,热电偶热电阻测温的特点和工作原理,简要分析影响温度测量系统准确度的主要因素,提出优化温度信号准确度的主要措施。

关键词:温度测量系统构成测温特点及原理影响因素优化措施1概述包括温度、压力、流量、液位等热力过程参数在内的可靠测量与准确,是确保电站热力过程控制与热力机械设备安全运行的必要保证。

一旦热力过程重要参数采集或传输失真,就有可能导致热力机械设备故障或非故障停机,甚至危及机组的安全运行,并有可能发生意外事故。

这不仅直接关系到新建工程项目的顺利投产与移交,而且也关系到人员和设备的安全。

在电站热力过程控制与热力机械设备安全运行中,温度参数的监测控制显得尤其重要。

如:锅炉汽水受热系统的金属壁温、过热蒸汽温度、再热蒸汽温度,汽轮发电机组的汽缸壁温、定子铁芯和绕组温度、轴系各轴瓦温度等。

我们可以通过准确实时的温度测量及其变化趋势,分析判断热力过程的变工况原因,采取相应的控制手段和应对策略。

也即通过提高温度测量的准确性来保证电站运行的安全与可靠,准确反映热力过程的工况和状态变化,避免热力机械设备超温超载运行而发生事故。

因此,提高热力系统温度测量的准确度,确保自控系统温度参数量值传输准确、不失真,使机组热力过程温度测量准确可靠,是热工仪表及控制装置安装人员的重要职责。

2、温度测量系统的构成2.1、温度系统的构成:电站设备的温度测量系统一般由温度传感器、温度补偿器、温度变送器、信号电缆、DCS系统的温度信号采集与隔离组成。

2.2、温度传感器的类型:常用的有热电偶和热电阻两种类型。

2.3、热电偶与热电阻的工作特点及其基本原理简介2.3.1、热电偶的工作特点与基本原理2.3.1.1、热电偶的工作特点:①测量精度高。

因热电偶直接与被测对象接触,受中间介质的影响少。

②测量范围广。

常用的热电偶从50~1600℃均可测量,某些特殊热电偶可测更高和更低温度。

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热 电阻的测温优点及原理
二 .非 电量转换为电量电路
用 热 电阻测量 温度 的优点是 准确度高 ,稳定性好 ,且
在各种接线方 式中,三 线制在 测温系统 中运用较广泛 , 舭

易 于 实 现 非 电量 的 电量 转 换 ,便 于 进 行 远 距 离 测 量 ,多 点 它 是如何将 非 电量转 换为 电量及如何 消除引线 随环 境温度 切 换 和 信 号 处 理 。 特 别 是 近 年 来 微 型 热 电 阻 的 问 世 ,大 大 变 化所带 来的测量 误差 的呢?下面 以桥 式方式接入 举例说 提高 了热 电阻的反应速度 ,最小 的微 型铂热 电阻 ,可 以做 明 ,桥 式 方 式 接 线 如 图 2所 示 :
四 现 场 运 用
测温 仪表 是通过 测温元 件 的 电阻值 的测量 来检 测温 度 中间:扰 环节 , = F 通过远传 4~2 mA电流信号集 中测量显示。 0 引线 电阻的变 化 ( 受环 境温 度 的影响 )及信号 回路 的干 扰 在我厂 投运 的 S - 0南瑞 温度巡 检装置 ,运行一 段时 J4
或 减小 信 号 回路 干 扰 是 保 证 测 温精 度 的前 提 。
关键 词 : 热电阻 ; 测温原理 ; 转换电路 ; 线制 ; 三 补偿方式
在 电力系 统 中 , 为保证 各种类 型机组 、设备 的安 全运 行 ,是我们 工作 的重 心 ,它 不但 关系 到企 业 的经济 利益 , 更 关系到人 的生命安全 。而在众多监 测 电气设备 安全运 行 的因素 中,温度 的监测显得 尤为重 要 ,如 :电厂 的给水温 度、汽包 温度 、主蒸汽温度 、发 电机定子温度 、轴承 、轴瓦、 变压器铁 心温度 等等 ,我们 可以通过温 度的变化趋 势判 断
等 将直接 影响 其测量 被检 测点 的真实 温度 ,因此必 须采 取 间后 发现 装置 整体死机 , 重新上 电后 部分通道 温度异常 ( 温
措 施 来 消 除 引 线 电 阻 及 干 扰 等 所 引 起 的 测 量 误 差 , 从 而 提 度波动 较大 ) ,通过校验 该通道数据 不真 实 ,更换 板件 后工 高 测 量 精 度 ,分 析 如 下 。 作 正 常 , 但 运 行 一 段 时 间 后 故 障 重 现 。经 过 前 后 对 比分 析 , 发 现 两 次 都 是 封 闭 母 线 测 温 通 道 损 坏 ,通 过 万 用 表 检 测 该
中国 电力教 育
2 1年 管理论 丛 与技 术研 究专刊 0O
浅析提高热 电阻在测温系统 中的测量精度
羊世 勇
( 新疆伊犁河流域开发建设管理局恰甫其海水 电厂 ,新疆 巩 留 摘 850) 3 4 0 要 : 浅谈 热电阻的测温原理 。利用 电路介绍非 电量转换为 电量的交换过程 ,并叙述 了采用热电阻正确测量及消除
Hale Waihona Puke 作者简介 : 羊世勇,男,新疆伊犁河流域开发建设 管理局恰甫其海水 电厂 ,助理工程师。
浅析提 高热 电阻在 测 温 系统 中 的测量精 度
三 .测温误差 的引入及 解决方法
的,所 以 引线 电 阻值 的大 小 、中 间连 接端 子 的接 触 电 阻、
( )可 以采 用热 电 阻温 度变 送器 就地显 示测量 ,减少 3
设 备 的 工 作 状 况 ,将 事 故 消 灭 在 萌 芽 状 态 ,减 小 经 济 损 失 。
鉴于 目前 电厂测温 多采用热 电阻做为感 温元件 ,因此如何 准确把热 电阻测温 准确无误 的传递好 ,使设 备的在 线温度 测量准确 ,是 电力系统温度计量工作者的主要职责。

图 1 测 温原 理 图
给 ab两 点 输 入 一 稳 定直 流 电压 , 平 衡 电桥 由锰 , 不
铜 电 阻 R1 、R2 、R3 、R4和 线 路 电 阻 r 、r 、r l 2 3及 测
R 。 温度为 t 时刻的电阻值 。 ——
化量 。
o R1 R2; = 4f l r= 3 R3 R r= 2 r , c—— 电阻温度系数 ,即温度每升 1 c ℃时的 电阻相对 变 温 电 阻 Rt 组 成 , 其 中 : =
R o为零 摄 氏度 的 电阻值 ,根 据惠 斯顿 电桥 原理 ,即有 : t 即非 电量 一电量 ,当环境温度变化引起 r 、r 、r 1 2 3变化时 ,
热 电阻目前可分为 : C 、B Pl uo A 、BA 等分度号 , R1 + 2 t )R2R3 1 ; Rt 2 ( r+R 0= ( +r) 当 R4 o变化 时,△ U变 化 , 在使用 中常用 连接导线及 电阻测量仪表 ( 显示部 分) 等组成 ,
测 温 原理 如 图 1 示 。 所 离显 示 或传 送 信 号 ,便 于集 中监 控 。
将使 C d两点 电位 同时变化 ( , 上升 或下降 ) ,即△ U 不变 ,
准 确 性 ,从 而 消 除 引 线误 差 。
此外 ,由于 它输 出的是 电阻变化信号 ,故它可 以远距 故 线路 电阻 r 、r 、r 1 2 3随环 境温度 的变 化将不 影响测量 的
成2 mm 见方 、0 5 厚 的薄片 ,从而为 热 电阻的应 用打 .mm
开 了广 阔 的前 途 。

电阻温度 计是基 于金属导体 或半导体 电阻值与 本身温 度 差成一定 函数关系 的原理实现 温度测量 的 ,即金属 导体
或 半 导 体 的 电 阻 一 温 度 函 数 关 系 一 旦 确 定 后 ,就 可 以 通 过 测 量 置 于 测 温 对 象 之 中 并 与 测 温 对 象 达 到 热平 衡 的 热 电 阻 的 阻值 而 求得对 象 的 温度 。它一 般应 用在 一 0 2 0~ 5 0 0℃
1 7 1 r C 2
Rt O


范 围内的温度测 量。金属导 体或半导 体的 电阻与温度 关系

般可表示为 :
R=R。[+ (— 0 l t 1 t t】 ) 式 中 R — 温 度 为 t — 时刻 的 电 阻值 。 式 () 1
r 3

图2 桥 式 接 线 图
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