050131热电偶温度传感器安装与调试重点

任务三温度传感器的安装与调试

知识目标

热电偶温度传感器的连接方式以及调试方法

技能目标

（1）能够根据工作场合正确的连接温度传感器

（2）能够选用合适的方法进行接线

（3）能够根据现场条件对温度传感器进行有效的调试

单元描述

●单元内容

本单元在认知常用温度传感器安装调试的方法。

●实施条件

参考温度传感器安装与调试PPT、教学录像、图片、动画

相关知识

一、热电偶的安装与调试

1、热电偶安装

（1）安装方向

安装热电偶时，应尽量保持垂直，以防保护管在高温下产生变形。若水平安装热电偶，则在高温下会因自重的影响而向下弯曲，可用耐火砖或耐热金属支架来支撑，以防止弯曲。

测流体温度时，热电偶应与被测介质形成逆流，亦即安装时热电偶应迎着被测介质的流向插入，至少须与被测介质成正交。

（2）安装位置

热电偶的测量端应处于能够真正代表被测介质温度的地方。如测量管道中流体的温度，热电偶工作端应处于管道中流速最大的地方，热电偶保护管的末端应越过管道中心线约5-10MM。

（3）插入深度

热电偶应有足够的插入深度。在实际测温过程中，如热电偶的插入深度不够，将会受到与保护管接触的侧壁或周围环境的影响而引起测量误差。对金属保护管热电偶，插入深度应为直径的15-20倍;对非金属保护管热电偶，插入深度因为直径的10-15倍。赠加热电偶插入深度的方法，a倾斜安装热电偶：1-热电偶;2管道直管段b在弯头处安装热电偶C选用L型热电偶。此外，热电偶保护管露在设备外的部分应尽可能短，最好加保温层，以减少热损失。

（4）细管道内流体温度的测量

在细管道(直径小于80MM)内测温，往往因插入深度不够而引起测量误差，安装时应接扩大管，或选择适宜的地方安装以减小或消除误差。

（5）含大量粉尘气体的温度测量

由于气体内含大量粉尘，对保护管的磨损严重，采用端部切开的保筒。如采用铠装热电偶，不仅响应快而且寿命长。

（6）负压管道中流体温度的测量

热电偶安装在负压管道中，必须保证其密封性，以防外界冷空气吸入，使测量值偏低。

（7）接线盒安装

导线几电缆等在穿管前应检查其有无断头和绝缘性能是否达到要求，管内导线不得有接头，否则应加接线盒。热电偶接线盒的盖子应朝上，以免雨水或其它液体的侵入，影响测量的准确度。

（8）如果被测物体很小，在安装时应注意不要改变原来的热传导及对流条件。

2、热电偶接线

热电偶一般就是两根线,一个正端,一个负端。随着温度的不同输出强弱变化的弱电压信号（可用万用表200mA DC档测出)温度越高，电压越高。另外热电偶接线需要使用同材质补偿导线或补偿电缆补偿导线也是有正负的。

补偿导线的注意事项：

（1）补偿导线的选择

补偿导线一定要根据所使用的热电偶种类和所使用的场合进行正确选择。例如,k型偶应该选择k型偶的补偿导线,根据使用场合,选择工作温度范围。通常

kx工作温度为-20～100℃,宽范围的为-25～200℃。普通级误差为±2.5℃,精密级为±1.5℃。

（2）接点连接

与热电偶接线端2个接点尽可能近一点,尽量保持2个接点温度一致。与仪表接线端连接处尽可能温度一致,仪表柜有风扇的地方,接点处要保护不要使得风扇直吹到接点。

（3）使用长度

因为热电偶的信号很低,为微伏级,如果使用的距离过长,信号的衰减和环境中强电的干扰偶合,足可以使热电偶的信号失真,造成测量和控制温度不准确,在控制中严重时会产生温度波动。

根据我们的经验,通常使用热电偶补偿导线的长度控制在15米内比较好,如果超过15米,建议使用温度变送器进行传送信号。温度变送器是将温度对应的电势值转换成直流电流传送,抗干扰强。

（4）布线

补偿导线布线一定要远离动力线和干扰源。在避免不了穿越的地方,也尽可能采用交叉方式,不要平行。

（5）屏蔽补偿导线

为了提高热电偶连接线的抗干扰性,可以采用屏蔽补偿导线。对于现场干扰源较多的场合,效果较好。但是一定要将屏蔽层严格接地,否则屏蔽层不仅没有起到屏蔽的作用,反而增强干扰。