第三章 温度测量与控制系统
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加工生产中基本的和最常用的工艺参数之一,对温度的测量和 控制越来越普遍, 而且对温度测量和控制的准确度也有更高的 要求。
从热平衡的观点看，宏观上是表示物质冷热程度的物理量； 微观上是物质内部分子热运动激烈程度。
（二）温标 为了保证温度量值的准确和利于传递，需要建立一个衡量温度的
统一标准尺度，定量描述温度的高低所建立温度标尺, 即温标。温标 就是温度的数值表示。
➢ 双金属温度计的感温双金属元件的形状有平面螺 旋型和直线螺旋型两大类，其测温范围大致为80℃—600℃，精度等级通常为1.5级左右。
➢ 双金属温度计抗振性好，读数方便，但精度不太 高，只能用做一般的工业用仪表。
2、热电式(包括热电偶和PN结)
热电偶
➢热电偶是材料加工过程和武器装备试验中温度测量应用最 多的器件。 ➢特点：测温范围宽、测量精度高、性能稳定、结构简单， 且动态响应较好；输出直接为电信号，可以远传，便于集中 检测和自动控制。
（b）把冷端用补偿导线 引至电加热的恒温器内
8
精度最高！
（2）冷端温度校正法
中间温度定律： 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。 计算公式：
EAB(T,T0)= EAB(T,TC)+EAB(TC,T0)
按照华氏温标规定，在标准大气压下，水的溶点为32℉，沸点 为212℉，中间有180等分，每等分为华氏1度。
摄氏温标 1742年，瑞典人摄尔修斯（Celsius）将水的冰点规定为100℃
，沸点定为0℃，两者间平均分成100个刻度，和现行的摄氏温标刚 好相反。直到1743年才被修改成现行的摄氏温标。
按照摄氏温标规定，在标准大气压下，水（冰）的熔点为0度， 水的沸点为100度，中间划分为100等份，每等份为1℃。
➢特点： 1、测量范围大都在-50℃～550℃内 2、用于温度测量或控制精度要求较低，不需自动记录的场合。
压力温度计
压力温度计是根据一定质量的液体、气体、蒸汽在体积不变的 条件下其压力与温度呈确定函数关系的原理实现其测温功能的。
特点： ➢ 强度大、不易破损、读数方便，但准确度较低、耐腐蚀性较差 ➢ 测温范围下限能达-100℃以下，上限最高可达600℃ ➢ 一般用于汽车、拖拉机、内燃机、汽轮机的油、水系统的温度测 量
✓ 温差电势是指同一热电极两端因温度不同而产生的电势。 ✓ 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。
热电偶两热电极分别叫 A（正极） 和B（负极），两端温度分别为 T、T0 且T T0 ；
T0=0C
中间温度定律
T0=恒温 T
EAB (T ,T0 ,0) EAB (T ,T0 ) EAB (T0 ,0)
查表T
实际测量
查表EAB
（3）补偿导线法
补偿导线
易干扰
0~100C
恒温
（4）补偿热电偶法
根据中间温度定律，用另一支热电偶测量 出测温热电偶的冷端温度来进行修正。
（5）冷端补偿器法
特别适合1200℃以下、热容大、无腐蚀性 对象的连续在线测温，对高于l 300℃以上 的温度测量较困难
原理上测量范围可以从超低温到极高温， 但1000℃以下，测量误差大，能测运动 物体和热容小的物体温度
工业用表通常为1.0、0.5、0.2及0.1级， 实验室用表可达0.01级
慢，通常为几十秒到几分钟
各类温度检测方法构成的测温仪表的大体测温范围
三、 温度传感器及控制系统综述 1．经典的分立式温度传感器 （含敏感元件）／控制器
此类温度测量与控制在一定的场合具有相应的测量精度和 分辨力，虽外围电路较复杂，有时还需进行温度校准（如非 线性校准、温度补偿、输出标定等），但使用方便、可靠。 但是不适用超高温场合适用性差。
利用一些物质的某些物性（诸如尺寸、密度、硬度、弹性模量、 辐射强度等）随温度变化的规律，通过这些量来对温度进行间接测量。
历史上提出过多种温标 经验温标（华氏温标、摄氏温标） 热力学温标 国际温标
➢ 经验温标
华氏温标
1714年德国人华伦海特（Fahrenheit）基于虎克定律的研究， 将冰与盐混和后，所能达到的最低温度定为0℉，而概略的将人体 温度定为100℉，两者间等分成100个刻度。
热电偶回路总电势为：
EAB T，T0 EAB T EAB T0 EA T，T0 EB T，T0
其中温差电势EA（T，T0）和EB（T，T0）比接触电势小很多， 可忽略不计，且EAB（T0）总与EAB（T）的方向相反，上式简化 为：
EAB T，T0 EAB T EAB T0
此类温度测量与控制器包含温度传感器、A/D转换器、存储器（ 或寄存器）和接口电路，甚至有些还带有多种选择器、中央控制 器( CPU)、随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。 特点： ① 能输出适配各种微控制器的温度数据及与温度相关的控制量； ② 利于构成结构简单并且高性价比，功能齐全的测控系统； ③ 在硬件的基础上可通过软件来实现测试功能。
在热电偶测温系统中串 联一个不平衡电桥，此电桥输 出的电压随热电偶冷端温度变 化而变化，从而修正热电偶冷 端温度波动引入的误差。
方式
测量 条件
测量 范围
精度
响应 速度 其它 特点
接触式与非接触式测温特点比较
接触式
非接触式
感温元件要与被测对象良好接触；感温元
件的加入几乎不改变对象的温度；被测温 度不超过感温元件能承受的上限温度;被测 对象不对感温元件产生腐蚀
需准确知道被测对象表面发射率；被测 对象的辐射能充分照射到检测元件上
与国际实用温标有关的基准仪器均由国家指定机构（我国 由中国计量科学研究所）保存，并通过下级计量机构（如省、 市级的技术监督局）进行传递，通常采用较高级对较低级进行 校验。
二、 温度检测方法和仪表
根据传感器的测温方式，温度基本测量方法通常可分成 接触式和非接触式两大类。
➢ 接触式温度测量
1) 测温精度相对较高，直观可靠及测温仪表价格相对较低； 2) 由于感温元件与被测介质直接接触，从而要影响被测介质热
表面热电偶（科研用）
镍铬-镍硅 铜康-铜
极薄： 0.01~0.1μm
云母或浸渍酚醛塑料 60mm*6mm*0.2mm
工艺 真空蒸镀 或化学涂层
特点： ① 响应速度快（ms） ② 测温范围<300度
热电偶温度测量
热电偶的冷端处理和补偿 热电偶的热电势大小不仅与热端温度的有关，而且也与冷
端温度有关，只有当冷端温度恒定，通过测量热电势的大小得 到热端的温度。
温包材料 毛细管材料
Φ8,Φ10Φ,Φ13,Φ14钢管 锈钢管
铜质毛细管 包塑毛细管 不锈钢毛细管
Φ8,Φ10Φ,Φ13,Φ14不
安装方式 尾长
技术参数
WTZ-280
M27×2可动外螺 材料：铜，铁
纹
，不锈钢
1M～20M>20M特殊加工
精度等级：±1.5％，±2.5％ 触头容量：220V/1A（无感负载10VA）
摄氏温度和华氏温度的换算关系为： T ℉ =9/5 t℃ +32
式中 T——华氏温度值； t——摄氏温度值。
➢ 热力学温标
1848年开尔文（Ketvin）以卡诺循环为基础提出了热力学温标， 即热量起着测温质的作用 。
热力学温标是国际单位制中七个基本物理单位之一。 热力学温标为了在分度上和摄氏温标相一致，把理想气体压力为 零时对应的温度——绝对零度与水的三相点温度分为273.16份，每份 为1K（Kelvin） 。
感温介质因被测温度 的高低而导致其体积膨 胀或收缩造成压力的增 减,压力传给弹簧管，指 针偏转，指示出温度。
毛细管愈长，则温度 计响应愈慢，管愈细， 则准确度愈高
测温范围 -20～60,0～100,20～120,60～160
温包插入深 150～280（尾长≤12M）
度(mm)
Φ8,Φ10Φ,Φ13,Φ14不锈钢管
2．模拟集成温度传感器／控制器
此类温度测量与控制器是利用半导体工艺，将温度 传感器集成在一个芯片上，完成温度测量及模拟信号输 出的功能。但是此类结构的功能单一（仅测量温度）、 测温误差小、价格低、响应速度快、体积小、微功耗， 适合远距离测温、控温，无需进行非线性校准，外围电 路简单。
3．数字温度传感器／控制器
接线盒
<1000度:金属材料； >1000度:氧化铝或工业陶瓷
热电偶通常主要由四部分组成： 热电极、绝缘管、保护管和接线盒。
绝缘管
铠装热电偶
铠装热电偶，是将热电偶丝和绝缘材料一 起紧压在金属保护管中制成的热电偶。
优点：测量温度范围宽，准确 ，响应速度快 ，可以弯曲、 安装使用方便，使用寿命长 ，机械强度、耐压性能好 ，铠装 热电偶外径尺寸范围宽 ，铠装热电偶的长度可以做得很长。
通常为1.0、1.5、2.5级 快，通常为2～3秒钟
整个测温系统结构简单、体积小、可靠、 维护方便、价格低廉，仪表读数直接反映 被测物体实际温度；可方便地组成多路集 中测量与控制系统
整个测温系统结构复杂,体积大、调整麻 烦.价格昂贵;仪表读数通常只反映被测 物体表现温度(需进一步转换);不易组成 测温、控温一体化的温度控制装置
热电偶分类及特性
➢ 为了得到实用性好，性能优良的热电偶，其热电极材料需具有 以下性能： (1) 优良的热电特性； (2) 良好的物理性能 ； (3) 优良的化学性能 ； (4) 优良的机械性能 ； (5) 足够的机械强度和长的使用寿命； (6) 制造成本低，价值比较便宜。
工业用热电偶测温范围
热电偶结构 普通工业用热电偶
热电偶测温原理
热电偶的测温原理基于热电效应。 将两种不同的导体A和B连成闭合回 路，当两个接点处的温度不同时， 回路中将产生热电势，由于这种热 电效应现象是1821年塞贝克 （Seeback）首先发现提出，故又称 塞贝克效应。
➢ 热电偶闭合回路中产生的热电势由两种电势组成：温差电 势和接触电势。
安装孔尺寸 4"-Φ118mm 6"-Φ158mm
双金属温度计
基于固体受热膨胀原理，测量温 度通常是把两片线膨胀系数差异相 对很大的金属片叠焊在一起，构成 双金属片感温元件（俗称双金属温 度计）。
➢当温度变化时，因双金属片的两种不同材料线膨胀系数差 异相对很大而产生不同的膨胀和收缩，导致双金属片产生弯 曲变形。
第三章 温度测量与控制系统
温度测量和控制的重要性：
1、保证产品质量； 2、节约能源； 3、安全生产等。
❖ 温度测量与控制系统概述
❖ 温度传感器与温度测量
❖ 智能化集成温度传感器原理与应用
❖ 温度检测控制系统
3.1 温度测量与控制系统概述
一、温度与温标
（一）温度 温度是国际单位制给出的基本物理量之一，是材料成形热
3.2 温度传感器与温度测量
一、接触式测温
根据测温转换的原理，接触式测温可分为： 1、膨胀式(包括液体和固体膨胀式) 2、热电式(包括热电偶和PN结) 3、热阻式(包括金属热电阻和半导体热电阻)
1、热膨胀式测温方法
➢基于物体受热时产生膨胀的原理，分为液体膨胀式和固体 膨胀式两类。 ➢按膨胀基体可分成：液体膨胀式玻璃温度计、液体或气体 膨胀式压力温度计及固体膨胀式双金属温度计
➢ 国际温标
指导思想：国际协议性温标，与热力学温标相接近，复现 精度要高，制作较容易，性能稳定，使用方便；
1989年7月第77届国际计量委员会批准建立了新的国际温标， 简称ITS—90。
ITS一90定义了国际摄氏温度和国际开尔文温度，两者之
间 关系为：
t90 T90 273.15
(三)温度标准的传递
平衡状态，而接触不良则会增加测温误差；被测介质具有腐蚀 性及温度太高亦将严重影响感温元件性能和寿命等缺点。
➢ 非接触式温度测量
1） 感温元件不与被测对象直接接触，而是通过接受被测物 体的热辐射能实现热交换，据此测出被测对象的温度；
2） 非接触式测温具有不改变被测物体的温度分布，热惯性 小，测温上限可设计得很高，便于测量运动物体的温度和 快速变化的温度等优点。
实际使用的热电偶分度表，都是以热电偶参比端为0℃条件 下制作的。在工业测温现场一般不能使参比端保持0℃。
Байду номын сангаас
（1）冷端恒温法
补 （2）冷端温度校正法
偿
（3）补偿导线法
方
法
（4）补偿热电偶法
（5）冷端补偿器法
不稳定
（1）冷端恒温法
（a）把冷端引至冰点槽 内，维持冷端始终为 0℃，但使用起来不大 方便。
从热平衡的观点看，宏观上是表示物质冷热程度的物理量； 微观上是物质内部分子热运动激烈程度。
（二）温标 为了保证温度量值的准确和利于传递，需要建立一个衡量温度的
统一标准尺度，定量描述温度的高低所建立温度标尺, 即温标。温标 就是温度的数值表示。
➢ 双金属温度计的感温双金属元件的形状有平面螺 旋型和直线螺旋型两大类，其测温范围大致为80℃—600℃，精度等级通常为1.5级左右。
➢ 双金属温度计抗振性好，读数方便，但精度不太 高，只能用做一般的工业用仪表。
2、热电式(包括热电偶和PN结)
热电偶
➢热电偶是材料加工过程和武器装备试验中温度测量应用最 多的器件。 ➢特点：测温范围宽、测量精度高、性能稳定、结构简单， 且动态响应较好；输出直接为电信号，可以远传，便于集中 检测和自动控制。
（b）把冷端用补偿导线 引至电加热的恒温器内
8
精度最高！
（2）冷端温度校正法
中间温度定律： 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。 计算公式：
EAB(T,T0)= EAB(T,TC)+EAB(TC,T0)
按照华氏温标规定，在标准大气压下，水的溶点为32℉，沸点 为212℉，中间有180等分，每等分为华氏1度。
摄氏温标 1742年，瑞典人摄尔修斯（Celsius）将水的冰点规定为100℃
，沸点定为0℃，两者间平均分成100个刻度，和现行的摄氏温标刚 好相反。直到1743年才被修改成现行的摄氏温标。
按照摄氏温标规定，在标准大气压下，水（冰）的熔点为0度， 水的沸点为100度，中间划分为100等份，每等份为1℃。
➢特点： 1、测量范围大都在-50℃～550℃内 2、用于温度测量或控制精度要求较低，不需自动记录的场合。
压力温度计
压力温度计是根据一定质量的液体、气体、蒸汽在体积不变的 条件下其压力与温度呈确定函数关系的原理实现其测温功能的。
特点： ➢ 强度大、不易破损、读数方便，但准确度较低、耐腐蚀性较差 ➢ 测温范围下限能达-100℃以下，上限最高可达600℃ ➢ 一般用于汽车、拖拉机、内燃机、汽轮机的油、水系统的温度测 量
✓ 温差电势是指同一热电极两端因温度不同而产生的电势。 ✓ 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。
热电偶两热电极分别叫 A（正极） 和B（负极），两端温度分别为 T、T0 且T T0 ；
T0=0C
中间温度定律
T0=恒温 T
EAB (T ,T0 ,0) EAB (T ,T0 ) EAB (T0 ,0)
查表T
实际测量
查表EAB
（3）补偿导线法
补偿导线
易干扰
0~100C
恒温
（4）补偿热电偶法
根据中间温度定律，用另一支热电偶测量 出测温热电偶的冷端温度来进行修正。
（5）冷端补偿器法
特别适合1200℃以下、热容大、无腐蚀性 对象的连续在线测温，对高于l 300℃以上 的温度测量较困难
原理上测量范围可以从超低温到极高温， 但1000℃以下，测量误差大，能测运动 物体和热容小的物体温度
工业用表通常为1.0、0.5、0.2及0.1级， 实验室用表可达0.01级
慢，通常为几十秒到几分钟
各类温度检测方法构成的测温仪表的大体测温范围
三、 温度传感器及控制系统综述 1．经典的分立式温度传感器 （含敏感元件）／控制器
此类温度测量与控制在一定的场合具有相应的测量精度和 分辨力，虽外围电路较复杂，有时还需进行温度校准（如非 线性校准、温度补偿、输出标定等），但使用方便、可靠。 但是不适用超高温场合适用性差。
利用一些物质的某些物性（诸如尺寸、密度、硬度、弹性模量、 辐射强度等）随温度变化的规律，通过这些量来对温度进行间接测量。
历史上提出过多种温标 经验温标（华氏温标、摄氏温标） 热力学温标 国际温标
➢ 经验温标
华氏温标
1714年德国人华伦海特（Fahrenheit）基于虎克定律的研究， 将冰与盐混和后，所能达到的最低温度定为0℉，而概略的将人体 温度定为100℉，两者间等分成100个刻度。
热电偶回路总电势为：
EAB T，T0 EAB T EAB T0 EA T，T0 EB T，T0
其中温差电势EA（T，T0）和EB（T，T0）比接触电势小很多， 可忽略不计，且EAB（T0）总与EAB（T）的方向相反，上式简化 为：
EAB T，T0 EAB T EAB T0
此类温度测量与控制器包含温度传感器、A/D转换器、存储器（ 或寄存器）和接口电路，甚至有些还带有多种选择器、中央控制 器( CPU)、随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。 特点： ① 能输出适配各种微控制器的温度数据及与温度相关的控制量； ② 利于构成结构简单并且高性价比，功能齐全的测控系统； ③ 在硬件的基础上可通过软件来实现测试功能。
在热电偶测温系统中串 联一个不平衡电桥，此电桥输 出的电压随热电偶冷端温度变 化而变化，从而修正热电偶冷 端温度波动引入的误差。
方式
测量 条件
测量 范围
精度
响应 速度 其它 特点
接触式与非接触式测温特点比较
接触式
非接触式
感温元件要与被测对象良好接触；感温元
件的加入几乎不改变对象的温度；被测温 度不超过感温元件能承受的上限温度;被测 对象不对感温元件产生腐蚀
需准确知道被测对象表面发射率；被测 对象的辐射能充分照射到检测元件上
与国际实用温标有关的基准仪器均由国家指定机构（我国 由中国计量科学研究所）保存，并通过下级计量机构（如省、 市级的技术监督局）进行传递，通常采用较高级对较低级进行 校验。
二、 温度检测方法和仪表
根据传感器的测温方式，温度基本测量方法通常可分成 接触式和非接触式两大类。
➢ 接触式温度测量
1) 测温精度相对较高，直观可靠及测温仪表价格相对较低； 2) 由于感温元件与被测介质直接接触，从而要影响被测介质热
表面热电偶（科研用）
镍铬-镍硅 铜康-铜
极薄： 0.01~0.1μm
云母或浸渍酚醛塑料 60mm*6mm*0.2mm
工艺 真空蒸镀 或化学涂层
特点： ① 响应速度快（ms） ② 测温范围<300度
热电偶温度测量
热电偶的冷端处理和补偿 热电偶的热电势大小不仅与热端温度的有关，而且也与冷
端温度有关，只有当冷端温度恒定，通过测量热电势的大小得 到热端的温度。
温包材料 毛细管材料
Φ8,Φ10Φ,Φ13,Φ14钢管 锈钢管
铜质毛细管 包塑毛细管 不锈钢毛细管
Φ8,Φ10Φ,Φ13,Φ14不
安装方式 尾长
技术参数
WTZ-280
M27×2可动外螺 材料：铜，铁
纹
，不锈钢
1M～20M>20M特殊加工
精度等级：±1.5％，±2.5％ 触头容量：220V/1A（无感负载10VA）
摄氏温度和华氏温度的换算关系为： T ℉ =9/5 t℃ +32
式中 T——华氏温度值； t——摄氏温度值。
➢ 热力学温标
1848年开尔文（Ketvin）以卡诺循环为基础提出了热力学温标， 即热量起着测温质的作用 。
热力学温标是国际单位制中七个基本物理单位之一。 热力学温标为了在分度上和摄氏温标相一致，把理想气体压力为 零时对应的温度——绝对零度与水的三相点温度分为273.16份，每份 为1K（Kelvin） 。
感温介质因被测温度 的高低而导致其体积膨 胀或收缩造成压力的增 减,压力传给弹簧管，指 针偏转，指示出温度。
毛细管愈长，则温度 计响应愈慢，管愈细， 则准确度愈高
测温范围 -20～60,0～100,20～120,60～160
温包插入深 150～280（尾长≤12M）
度(mm)
Φ8,Φ10Φ,Φ13,Φ14不锈钢管
2．模拟集成温度传感器／控制器
此类温度测量与控制器是利用半导体工艺，将温度 传感器集成在一个芯片上，完成温度测量及模拟信号输 出的功能。但是此类结构的功能单一（仅测量温度）、 测温误差小、价格低、响应速度快、体积小、微功耗， 适合远距离测温、控温，无需进行非线性校准，外围电 路简单。
3．数字温度传感器／控制器
接线盒
<1000度:金属材料； >1000度:氧化铝或工业陶瓷
热电偶通常主要由四部分组成： 热电极、绝缘管、保护管和接线盒。
绝缘管
铠装热电偶
铠装热电偶，是将热电偶丝和绝缘材料一 起紧压在金属保护管中制成的热电偶。
优点：测量温度范围宽，准确 ，响应速度快 ，可以弯曲、 安装使用方便，使用寿命长 ，机械强度、耐压性能好 ，铠装 热电偶外径尺寸范围宽 ，铠装热电偶的长度可以做得很长。
通常为1.0、1.5、2.5级 快，通常为2～3秒钟
整个测温系统结构简单、体积小、可靠、 维护方便、价格低廉，仪表读数直接反映 被测物体实际温度；可方便地组成多路集 中测量与控制系统
整个测温系统结构复杂,体积大、调整麻 烦.价格昂贵;仪表读数通常只反映被测 物体表现温度(需进一步转换);不易组成 测温、控温一体化的温度控制装置
热电偶分类及特性
➢ 为了得到实用性好，性能优良的热电偶，其热电极材料需具有 以下性能： (1) 优良的热电特性； (2) 良好的物理性能 ； (3) 优良的化学性能 ； (4) 优良的机械性能 ； (5) 足够的机械强度和长的使用寿命； (6) 制造成本低，价值比较便宜。
工业用热电偶测温范围
热电偶结构 普通工业用热电偶
热电偶测温原理
热电偶的测温原理基于热电效应。 将两种不同的导体A和B连成闭合回 路，当两个接点处的温度不同时， 回路中将产生热电势，由于这种热 电效应现象是1821年塞贝克 （Seeback）首先发现提出，故又称 塞贝克效应。
➢ 热电偶闭合回路中产生的热电势由两种电势组成：温差电 势和接触电势。
安装孔尺寸 4"-Φ118mm 6"-Φ158mm
双金属温度计
基于固体受热膨胀原理，测量温 度通常是把两片线膨胀系数差异相 对很大的金属片叠焊在一起，构成 双金属片感温元件（俗称双金属温 度计）。
➢当温度变化时，因双金属片的两种不同材料线膨胀系数差 异相对很大而产生不同的膨胀和收缩，导致双金属片产生弯 曲变形。
第三章 温度测量与控制系统
温度测量和控制的重要性：
1、保证产品质量； 2、节约能源； 3、安全生产等。
❖ 温度测量与控制系统概述
❖ 温度传感器与温度测量
❖ 智能化集成温度传感器原理与应用
❖ 温度检测控制系统
3.1 温度测量与控制系统概述
一、温度与温标
（一）温度 温度是国际单位制给出的基本物理量之一，是材料成形热
3.2 温度传感器与温度测量
一、接触式测温
根据测温转换的原理，接触式测温可分为： 1、膨胀式(包括液体和固体膨胀式) 2、热电式(包括热电偶和PN结) 3、热阻式(包括金属热电阻和半导体热电阻)
1、热膨胀式测温方法
➢基于物体受热时产生膨胀的原理，分为液体膨胀式和固体 膨胀式两类。 ➢按膨胀基体可分成：液体膨胀式玻璃温度计、液体或气体 膨胀式压力温度计及固体膨胀式双金属温度计
➢ 国际温标
指导思想：国际协议性温标，与热力学温标相接近，复现 精度要高，制作较容易，性能稳定，使用方便；
1989年7月第77届国际计量委员会批准建立了新的国际温标， 简称ITS—90。
ITS一90定义了国际摄氏温度和国际开尔文温度，两者之
间 关系为：
t90 T90 273.15
(三)温度标准的传递
平衡状态，而接触不良则会增加测温误差；被测介质具有腐蚀 性及温度太高亦将严重影响感温元件性能和寿命等缺点。
➢ 非接触式温度测量
1） 感温元件不与被测对象直接接触，而是通过接受被测物 体的热辐射能实现热交换，据此测出被测对象的温度；
2） 非接触式测温具有不改变被测物体的温度分布，热惯性 小，测温上限可设计得很高，便于测量运动物体的温度和 快速变化的温度等优点。
实际使用的热电偶分度表，都是以热电偶参比端为0℃条件 下制作的。在工业测温现场一般不能使参比端保持0℃。
Байду номын сангаас
（1）冷端恒温法
补 （2）冷端温度校正法
偿
（3）补偿导线法
方
法
（4）补偿热电偶法
（5）冷端补偿器法
不稳定
（1）冷端恒温法
（a）把冷端引至冰点槽 内，维持冷端始终为 0℃，但使用起来不大 方便。