实验4 E型热电偶冷端温度补偿实验
试述热电偶冷端温度补偿的几种主要方法和补偿原理
试述热电偶冷端温度补偿的几种主要方法和补偿原理嘿，咱今儿就来说说热电偶冷端温度补偿那些事儿！热电偶这玩意儿啊，就像个敏感的小家伙，它的测量可容易受冷端温度影响啦。
咱先讲讲补偿导线法。
你就把它想象成给热电偶找了个好帮手，这补偿导线呢，能把热电偶的冷端延长到一个温度相对稳定的地方，就好比给它搭了个安稳的小窝，这样不就能减少冷端温度变化带来的干扰啦！还有冰浴法呢！这就像是给热电偶洗了个冷水澡，把冷端放在冰和水的混合物里，让它处在一个固定的低温环境下，那它不就老实啦，测量起来也更准确咯。
电桥补偿法也挺有意思。
就好像给热电偶旁边放了个小天平，通过调整电桥的电阻来平衡冷端温度变化产生的影响，是不是很神奇呀！计算修正法呢，就像是给热电偶的测量结果做了一次精心的修正手术。
根据冷端实际温度和已知的关系式，把不准确的地方给它修正过来，让数据变得更可靠。
咱为啥要这么大费周章地去补偿热电偶冷端温度呀？这还用问吗！不补偿的话，那测量结果能准吗？就好比你要去一个地方，路线都没搞清楚，那能顺利到达目的地吗？肯定不行呀！这些补偿方法就是给热电偶指了条明路，让它能更准确地为我们服务呀。
热电偶在各种工业领域都大显身手呢，要是没有这些补偿方法，那它可就要闹脾气啦！所以呀，我们得好好对待它，用这些巧妙的方法让它乖乖听话，给我们提供精确的温度数据。
你想想看，要是工厂里的温度测量不准确，那生产出来的东西质量能有保障吗？要是科研实验里的温度数据不靠谱，那实验结果还能可信吗？所以说呀，热电偶冷端温度补偿可不是小事儿，它关系到好多重要的事情呢！总之呢，这些补偿方法各有各的好，我们得根据实际情况选择合适的方法，让热电偶发挥出它最大的作用。
这就是热电偶冷端温度补偿的奥秘所在，大家可得记住咯！。
热电偶冷端温度热敏电阻补偿法
热电偶冷端温度热敏电阻补偿法1. 引言1.1 热电偶冷端温度热敏电阻补偿法的定义热电偶冷端温度热敏电阻补偿法是一种在热电偶测温过程中常用的方法。
热敏电阻通过其对温度的敏感性，可以帮助补偿热电偶冷端温度引起的误差，从而提高测量精度。
这种补偿法可以有效地消除热电偶测温中由于冷端温度变化引起的测量误差，使得测量结果更加准确可靠。
通过合理选择和配置热敏电阻，结合适当的补偿算法，可以实现热电偶测温系统的自动补偿，提高系统的稳定性和准确性。
热电偶冷端温度热敏电阻补偿法在工业控制领域有着广泛的应用，可以应用于各种温度测量场合，为工业生产提供了重要的技术支持。
通过深入研究和优化，热电偶冷端温度热敏电阻补偿法有望在未来发展中发挥更大的作用，为实现智能化、自动化的工业控制系统提供更好的解决方案。
1.2 热电偶原理简介热电偶是一种常用的温度测量传感器，原理是利用两种不同材料的导体连接起来，当两种导体的接触处温度发生变化时，会产生热电势差，通过测量这个热电势差来推算温度。
热电偶的工作原理基于热电效应，即在两种不同材料接触处会产生电动势。
热电偶的优点在于其响应速度快、测量范围广、结构简单、成本低廉等特点，因此在工业领域被广泛应用于温度测量。
但是热电偶在测量过程中存在着一些误差，其中主要的一个误差源就是热电偶冷端的温度影响。
为了解决热电偶冷端温度对测量结果的影响，常常使用热敏电阻补偿法。
热敏电阻的电阻值随温度的变化而变化，可以根据热敏电阻的变化来补偿热电偶冷端温度的影响，从而提高测量精度。
热电偶原理简单易懂，结构简单且稳定，广泛应用于工业领域的温度测量中。
通过热敏电阻补偿法，可以进一步提高热电偶的测量精度，使得其在工业自动化控制中发挥更大的作用。
2. 正文2.1 热敏电阻的原理及特性热敏电阻是一种温度敏感元件，其电阻值随温度的变化而变化。
其原理是在一定温度范围内，热敏电阻的电阻值与温度呈线性关系。
通常热敏电阻的电阻值随温度的升高而减小，反之亦然。
热电偶测温度实验
四、实验步骤-实验电路清零
四、实验步骤-温度测量
1、电路清零完毕后，去掉R5，R6接地线及连线，将E型热电 偶的自由端与温度模块的放大器R5，R6相接，同时E型热电 偶的蓝色接线端子接地（如果没有蓝色的，黑色接地）。
四、实验步骤-温度测量
2、在温度控制仪上设定温度值为20、30、40℃+n△t，△t=5℃， n=0……7，打开温度源开关，当PV显示窗口显示的值为设定的 温度值的时候，读取并记录电压表上的电压值V（T,T0） ，并记 录到表1中。 3、查E型热电偶分度表，得到每个设定温度值下的E（T,0）， 通过公式K= V（T,T0）/ E（T,0）确定每个温度下的放大倍数， 并取平均值，以平均放大倍数作为整个过程的放大倍数,然后确 定E(T,T0)= V（T,T0）/ K 。 4、确定放大倍数后，通过公式：E(T,0)=E(T,T0)+E(T0, 0)确 定最终的E(T,0)，对照E型分度表，得到对应的温度T。
四、实验步骤-冷端温度补偿
四、实验步骤-实验电路清零
1、去掉温控仪上“热电偶”接口的连线，在温度控制仪上控 制方式选为内控方式，将K、E型热电偶插到温度源的插孔中， K型的自由端接到温度控制仪上标有“热电偶”字样的插孔中。 2、从主控箱上将±15V电压、地接到温度传感器模块上，将 温度源电源接到温度控制仪相应插口处。将R5、R6两端短接 同时接地，打开主控箱电源开关，将模块上的Vo2与主控箱数 显表单元上的Vi相接。将Rw2旋至中间位置，调节Rw3使数显 表显示为零。（注意：在这一过程中切勿打开温度源的开关）
四、实验步骤-测量
表1 E型热电偶电势与温度数据
实验结束，关闭所有电源，拆线，整理实验仪器。 实验报告于下星期五（12月14号）之前交到先进制造大 楼西楼D314
热电偶冷端温度补偿
热电偶冷端温度补偿1. 前言热电偶是一种常用的温度测量装置，它基于热电效应，可以将温度转换为电压信号。
然而，热电偶的测量结果会受到环境温度的影响，特别是在长距离传输信号时，冷端温度变化会引起测量误差。
为了解决这个问题，需要进行冷端温度的补偿。
2. 冷端温度补偿原理冷端温度补偿的目的是根据冷端温度的变化，调整热电偶的电压输出，从而减小温度测量误差。
冷端温度补偿的原理如下：•热电偶的冷端与参考温度点（通常是室温）之间通过一个温度传感器（通常是一个热敏电阻）连接。
•当冷端温度发生变化时，温度传感器会检测到这一变化，并将信号传递给补偿电路。
•补偿电路会根据传感器信号，调整热电偶的电压输出，使其与实际温度保持一致。
•经过冷端温度补偿后，热电偶的测量结果将更加准确可靠。
3. 冷端温度补偿方法冷端温度补偿方法主要分为两种：硬件补偿和软件补偿。
3.1 硬件补偿硬件补偿是通过调整热电偶电路中的元件来实现的。
常见的硬件补偿方法有：•冷端温度检测电路：在热电偶的冷端连接一个温度传感器（如热敏电阻），通过测量这个温度传感器的阻值变化，来反馈冷端温度的变化。
•补偿电路：根据冷端温度的反馈信号，通过补偿电路来调整热电偶的电压输出，使其与实际温度保持一致。
硬件补偿可以在热电偶的电路中嵌入，从而实现自动的温度补偿。
这种方法在工业控制系统中广泛应用，可以提高温度测量的精度和稳定性。
3.2 软件补偿软件补偿是通过将热电偶的电压输出和冷端温度的关系建立数学模型，并通过计算机算法来实现的。
常见的软件补偿方法有：•温度补偿表法：通过实验获取不同温度下的电压输出和冷端温度的关系数据，建立一个温度补偿表。
在实际应用中，通过查表的方式来补偿热电偶的电压输出。
•线性插值法：在温度补偿表的基础上，采用线性插值算法，将补偿表中的有限数据点扩展为一个连续的补偿曲线。
通过插值算法，可以实现对任意温度下的热电偶电压输出进行补偿。
软件补偿方法需要在计算机或控制器中实现相应的算法和补偿表，可以动态地进行温度补偿。
热电偶实验教案
课程：学年第_ _学期第周月日教学内容备注实验四热电偶的校验一．实验目的（1）掌握热电偶的校验及分度。
（2）应用比较法求得被校验热电偶的电势—温度关系曲线，并与同类型标准化热电偶的热电特性相比较。
确定在一定测量范围内的，由于热电特性的标准化而产生的误差。
（3）观察工业用热电偶的结构，获得有关的感性知识。
（4）学会熟练使用电位差计。
二仪器与设备管式电加热炉，温度控制仪，标准热电偶，被校热电偶，电位差计，冰点恒温瓶。
三实验说明（1）热电偶的校验有两种方法。
一是定点法，就是使用国际使用文标规定的定点进行定点校验。
这种方法的精确度高，但设备复杂，只有对基准铂铑10-铂热电偶分度时才用。
另一种是比较法，它常用于校验工业用和实验室用热电偶。
一等铂铑10-铂热电偶是用比较法进行校验的。
比较法是最常用的热电偶校验方法，本实验就是用比较法进行的。
（2）比较法校验热电偶是通过标准热电偶和被校热电偶测量同一稳定对象的温度来进行的。
本实验采用管式电炉作被测对象。
用温度控制器（以下简称温控器）使电炉温度自动地稳定在设定值上。
（3）用比较法校验时，必须保证两只热电偶的热端温度保持一致，为此需要把热电偶的保护套管卸去，将两只热电偶的热端用镍铬丝卷扎在一起，插入到管式电炉的2/3深处，再将管式电炉的炉口用硅酸铝封堵，以防外界冷空气进入电炉导致炉温波动。
本实验使用一只去掉保护套管的热电偶作为标准热电偶来校验未去掉保护套管的热电偶。
四实验步骤（1）把实验装置按图接好线后，暂时不合上220伏电源。
设定好温控仪的第一个校验点，在设定校验点时，先不要一下子就设定在实验点，设定点要分阶段逐渐上升，并且将可控硅电压调节器的“电源开关”拨到“关”的位置，调节电位差计的测量零点，全面检查整套装置的接线，经指导老师同意后合上220伏电源开始试验。
（2）打开可控硅电压调节器的电源开关，分阶段调节设定点温度。
待到炉温在设定点稳定3-4min，课程： 学年 第_ _学期 第 周 月 日教 学 内 容 备 注就可以开始读标准热电偶和被校热电偶的热电势值和温度值。
热电偶冷端温度补偿原理
热电偶冷端温度补偿原理热电偶是一种常用的温度测量仪器，其工作原理基于热电效应。
热电偶由两种不同金属导线组成，它们连接在一起并形成一个闭合电路。
当两个连接处存在温度差异时，热电偶会产生电势差，从而可以通过测量电势差来确定温度。
然而，热电偶的测温精度受到许多因素的影响，其中一个重要因素是冷端温度的影响。
在实际应用中，热电偶的冷端通常暴露在环境中，而环境温度的变化会导致冷端温度的变化，从而对测温精度产生影响。
为了补偿冷端温度的影响，需要进行冷端温度补偿。
热电偶冷端温度补偿的原理是基于冷端温度和热电势之间的关系。
冷端温度补偿可以通过两种常见的方法进行，分别是冷端补偿导线和冷端补偿电阻。
冷端补偿导线是一种将冷端延伸至测量回路的导线。
这种导线使用与热电偶相同的材料，通过将冷端与测量回路中的其他部分连接起来，使它们共同受到环境温度的影响。
冷端补偿导线的长度通常比较长，以便尽量降低冷端温度的变化对测量结果的影响。
通过测量冷端补偿导线的温度，可以通过查表或计算的方式得到与之对应的补偿值，然后将其加到测量结果上，从而实现冷端温度的补偿。
冷端补偿电阻是一种通过给测量回路加入电阻来实现冷端补偿的方法。
这种电阻的阻值与冷端温度呈线性关系，通过测量电阻的阻值，就可以得到与之对应的冷端温度值，并进行相应的补偿。
冷端补偿电阻通常采用铜-常数类型的合金，其电阻温度系数与热电偶相匹配。
对于常见的热电偶类型，如K型、T型和E型等，都可以通过冷端补偿导线或冷端补偿电阻来实现冷端温度的补偿。
实际应用中，可以根据具体情况选择合适的补偿方法。
需要注意的是，冷端温度补偿只能补偿冷端温度对测温结果的影响，对于其他因素引起的误差，如热电偶线材温度梯度、连接头温度和测量电路的影响等，仍需要进行相应的补偿和校正。
总之，热电偶冷端温度补偿是为了提高测温精度而进行的一项重要措施。
通过冷端补偿导线或冷端补偿电阻，可以降低冷端温度变化对测温结果的影响，从而得到更准确的温度测量值。
热电偶冷端补偿的实验与研究
热电偶冷端补偿的实验与研究作者：章铁军来源：《中国新技术新产品》2016年第08期摘要：热电偶的适用范围广泛，尽管看起来十分简单，但其工作原理却较为复杂。
为此，本文主要探讨了热电偶的工作原理和冷端补偿工作原理，并通过对冷端补偿的几个方法进行实验，直观展现了热电偶冷端补偿工作原理。
关键词：热电偶；冷端补偿；实验；研究中图分类号：TH811 文献标识码：A温度与许多事物息息相关。
人们的生活离不开温度，生产离不开温度，因此，温度的测量十分重要。
而热电偶亦与温度密切相关。
热电偶是常用且重要的温度测量元件，除了测量，其还肩负将温度所传达的信号转变成其他重要信号的任务。
由于热电偶在温度测量中频频使用，因此就有了各种样式各异的热电偶。
对热电偶冷端补偿进行实验和研究，有助于我们更好地了解热电偶的用途。
一、热电偶概述（一）热电偶基本概念温度的变化会影响生产和工作，因此，需要一个稳定、方便、准确度高的工具进行测量，热电偶就是这样一种元件，其测量温度的结果通常令人比较满意，因此备受人们信赖。
作为连接不同信号的桥梁，热电偶的响应与转换速度极快。
热电偶和其他温度测量的不同之处主要在于外表的区别，但内部结构则基本相同，这是由热电偶的作用所决定的。
（二）热电偶工作原理热电偶是由两个不同导体或者说两个半导体组成的回路。
回路的本质是导体的相互关联，连接之后必然会出现两个端点，温度相同暂不讨论，这里要重点研究温度不同的两端。
在温度不同的情况下，必定会有温度差，造成温度差是由于两端温度一高一低，这两个因温度存在差异的端点就有了明确的区分：一个是热端，一个是冷端。
由于热端和冷端分子运动的速率不同，所以，由热端和冷端组成的热电偶中会迅速形成一个电动势，这就是热电偶迅速响应温度后转化成的信号，即热电动势。
除了温度，由于不同导体的电阻率不同，所以，导体的材料也影响到热电动势。
二、热电偶冷端补偿原理冷端补偿，与冷端温度有关。
根据能量守恒定律，冷端的温度会随着电流的运动而上升，热端的温度会随之降低，从而让热端和冷端之间的温度差接近，那么就会影响测量的结果。
热电偶冷端温度补偿
+ － +a
t0 t0
R1 E Rcu b－ R3 R2 + －
E (t , t 0 )
t
补偿原理的分析：（1）补偿电桥的输出与铜电阻的关系； （2）热电偶的输出随冷端温度的变化情况；（3）补偿电 桥与热电偶串接时总的输出情况。
电桥补偿法 （自学）
t0 t0 ) E (t , t 0
即：RCu (t0 ) t0 I
可以满足冷端温度补偿
补偿电阻的阻值RCu (t0 )取决于： t0、I、
计算机软件实现热电偶冷端补偿 （a）结构框图 (b)冷端补偿子程序 AB-热电偶；RCu-铜电阻；mV-U1- mV/电压变换器； Ω-U2-Ω/电压变换器；A/D-模数转换器； CPU-中央处理单元；AC-采样脉冲；OUT-输出
2、仪表机械零点调整法
仪表的机械零点为仪表输入电势为零时，指针停留的 刻度点，也就是仪表的刻度起始点。若预知热电偶冷端温度 为t0，在测温回路开路情况下，将仪表的刻度起始点调定在 t0位置，此时相当于人为给仪表输入热电势EAB（t0，0）， 在接通测温回路后，输入仪表的热电势为 EAB（t，t0）＋EAB（t0，0）= EAB（t，0） 使仪表指针指示热端温度t值。
R1 +a Rcu E R2 + － b－ R3
E (t , t 0 )
在设计的冷端温度（例如t 在设计的冷端温度（例如t0＝0℃）时，满足R ）时，满足R1＝R2， R3 ＝ RCu ，这时电桥平衡，无电压输出，即U ，这时电桥平衡，无电压输出，即Uab=0，回 =0，回 路中的输出电势就是热电偶产生的热电势
23.9 23.629 *10 576.4C 24.055 23.629
热电偶冷端温度补偿
热电偶冷端温度补偿一、热电偶原理简介热电偶是一种利用热电效应测量温度的传感器，由两种不同金属导线组成，通过不同材料的热电势差来测量温度。
当两种金属导线形成闭环后，当闭环中存在温度差时，就会在闭环中产生一个热电势差，这个势差与温差有关系。
因此可以通过测量这个热电势差来得到闭环中的温度。
二、热电偶冷端温度补偿的必要性在实际应用中，由于热电偶的工作原理和材料特性等因素影响，会出现一些误差。
其中一个重要误差就是由于冷端与参考点之间存在温度梯度而引起的误差。
因为在实际使用中，冷端并不是绝对的零度（-273.15℃），而是存在一定的温度梯度。
这个梯度会导致冷端到参考点之间存在一定的热电势差，在测量过程中会被误认为是被测点产生的信号而引起误差。
三、常见的冷端补偿方法1. 冷端补偿电路冷端补偿电路是一种常用的补偿方法，它利用一个温度传感器来测量冷端温度，并将其作为参考信号输入到热电偶的电路中，通过运算得出实际测量值。
这种方法需要在热电偶和温度传感器之间建立一个相等的热环境，以保证参考信号的准确性。
2. 冷端温度补偿表冷端温度补偿表是一种将冷端温度和对应的热电势差进行对比得出修正值的表格。
在实际使用中，只需要通过测量冷端温度得到其对应的修正值，然后将修正值加入到实际测量值中即可得到准确结果。
3. 冷端补偿头冷端补偿头是一种内部集成了冷端温度传感器和补偿电路的组件。
它可以直接连接到热电偶上，并自动进行冷端温度补偿，从而提高了测量精度。
四、如何选择合适的冷端补偿方法在选择合适的冷端补偿方法时，需要考虑以下因素：1. 测量精度要求：对于高精度的测量要求，建议选择冷端补偿头，因为它可以自动进行补偿并提高测量精度。
2. 环境条件：在恶劣的环境条件下，如高温、强电磁干扰等，冷端补偿电路可能会受到干扰而导致误差增大。
因此，在这种情况下建议使用冷端温度补偿表。
3. 成本预算：不同的冷端补偿方法价格不同，需要根据实际需求和预算选择合适的方法。
热电偶冷端温度补偿方法
热电偶冷端温度补偿方法热电偶采用补偿导线可以将热电偶的冷端延伸到温度较为稳定的地方.但延伸后的冲端温度一般还不是0℃.而热电偶的分度求是在冷端温度为0℃时得到的，热电偶所用的配套仪表也是以冷端温度为0℃进行刻度的。
为了保证测量的难确性，在使用热电偶时，只有将冷端温度保持为0℃.或者是进行—定的修正才能得出被确的测量结果。
这样做，就叫做热电偶的冷端温度补偿。
常用的冷端温度补偿方法有：①冰浴法。
将通过补偿导线延仲出来的冷端分别插入装有变压器油的试管中，把试管放入装衬冰水混合物的容器中，可使冷端温度保持0℃。
这种方法在实际生产中不适用，多用于实验室。
②公式修正法。
根据公式(3-2)，将测得的热电势EAB(t,to).和查分度表所得的热电势EAB(t,to)相加，便可得到文际温度F的热电势EAB(t,to)。
再次查分度表，便可求出被测温度t。
这种方法只适用于实验空或临时测温，齐连续测量中不实用。
③校正仪表零点法。
一般显示仪表木r作时指针均指在零位上(机械零点)。
如果热电偶的冷端温度to(室温)较为恒定时，可在测温前.断开测坦电路，将显示仪表的机械零点调整到to上，这相当于把热电势修正嫡预先加在显尔仪表上。
当接通测量电路时，显示仪表的指示佰即为实际被测温度。
此法简单易行.在工业上经常使用。
如果控制室的室温经常变化，会有一定的测量误差，通常用于测温要求木太高的场合。
④补偿电桥法。
当热电偶冷端温度波动较大时，可在补偿导线后面接上补偿电桥(不平衡电桥)，使其产生·不平衡电压△u，来自动补偿热电偶出冷端温度变化而引起的热电势变化。
1。
热电偶需要冷端温度补偿的原因和五种温度补偿方法
热电偶需要冷端温度补偿的原因和五种温度补偿方法 本文源自《仪表工问答》自控图书，文章分析热电偶需要进行冷端温度补偿的原因，并提供热电偶常用的五种冷端温度补偿方法供大家参考。
热电偶为什么需要进行冷端温度补偿？从热电偶工作原理知，热电偶热电势的大小，不但与测量端的温度有关，而且还与参比端的温度有关，在实际应用中习惯把热电偶的参比端称为冷端。
对于已选定的热电偶，当参比端温度恒定时，则总的热电动势就成为测量端温度的单值函数。
即一定的热电势对应着一定的温度，而热电偶分度表中，参比端温度均为零。
但在应用现场，参比端温度千差万别，不可能都恒定在零，这就会产生测量误差，为了保证测量结果的准确性，就要对热电偶冷端进行温度补偿。
热电偶常用的冷端温度补偿方法有哪些？1、冰浴法冰浴法常用在实验室，即把参比端温度恒定在0℃，但做起来成本高、难度大。
2、冷端温度校正法冷端温度校正法常用在要求不高的场合，即当冷端温度无法恒定为0℃，就需要对仪表的指示值进行修正。
做起来容易但误差较大。
3、补偿电桥法补偿电桥法较少单独使用，是利用不平衡电桥产生的电势来补偿热电偶冷端温度变化所引起的热电势变化值，补偿电桥有单独产品。
4、补偿导线法补偿导线法这是最常用的方法，即把热电偶延长。
把冷端引至温度较稳定地地方（通常为控制室），然后由人工来调整冷端温度，即把仪表零点调至室温，或由仪表内电路进行自动补偿。
对于贵金属热电偶把热电偶延长也是不可能的，因为价格太高行不通，就用热电特性相近的贱金属来做补偿导线，中间温度定律是应用补偿导线理论基础。
补偿导线并不能自动补偿热电偶冷端温度的变化，仅只是将热电偶冷端引至温度较稳定地地方而已，补偿还要人工和仪表来进行。
5、显示仪表内部自动补偿法不管是早期的电子电位差计，还是现在的显示仪表、微型彩色无纸记录仪、相关的DCS板卡等，都无一例外采取自动补偿的方法，有采用铜电阻补偿的，有采用补偿电桥的，有采用三极管PN结随着温度的变化其结电压也发生变化来补偿的。
热电偶冷端温度补偿实验
实验三热电偶冷端温度补偿实验
一、实验目的：了解热电偶冷端温度补偿的原理与方法。
二、基本原理：
热电偶冷端温度补偿的方法有：冰水法、恒温槽法和自动补偿法（图3－1），电桥法常用，它是在热电偶和测温仪表之间接入一个直流电桥，称冷端温度补偿器，补偿器电桥在0℃时达到平衡（亦有20℃平衡）。
当热电偶自由端温度升高时（＞0℃）热电偶回路电势U ab 下降，由于补偿器中，PN呈负温度系数，其正向压降随温度升高而下降，促使U ab上升，其值正好补偿热电偶因自由端温度升高而降低的电势，达到补偿目的。
三、实验所需部件：
温度传感器实验模板、热电偶、冷端温度补偿器、直流源＋5V、±15V。
四、实验步骤：
1、温度控制仪表设定温度值50℃。
2、接入±15V电源，合上主控箱电源开关，调R W3使温度传感器实验模板输出V o2为
零，并使实验模板输出端U o2与数显表V i相接此时数显表显示零位，电压显示用200mv档。
3、将K型热电偶置于加热器插孔中，输出端与实验模板输入端R5、R6插孔相接，合
上主控箱加热源开关，使温度达到50℃，放大器增益R W2置最小读取数显表上数据V1。
图3－1冷端温度补偿原理图
4、保持工作温度50℃不变，R W2、R W3不变，冷端温度补偿器上的热电偶插入加热器
另一插孔中，在补偿器4端加补偿器电源＋5V，使冷端补偿器工作，读取数显表上数据V2。
5、比较V1、V2二个数据，根据实验时的室温和二输出值，计算因自由端温度上升而
产生的温度差。
五、思考题：
此温度差值代表什么含义？。
热电偶冷端温度补偿方法
热电偶冷端温度补偿方法
热电偶冷端温度补偿是一种在装置中使用的热电偶补偿技术，旨在减少热电偶实际测量的温度与其表达的温度之间的差异。
热电偶冷端温度补偿可以针对温度控制装置中的热电偶测量产生的误差改正，以促使温度控制装置在所需范围内快速响应和稳定温度。
传统的热电偶补偿技术针对的是热电偶的热电阻比，使用特定的参考电阻来确定热电偶的电阻，从而确定热电偶的电源和输出电压之间的关系。
但是，热电偶冷端温度补偿在有温度控制装置的系统中，不使用参考电阻，而使用温度反馈进行补偿，可以补偿热电偶误差，以精确测量温度。
热电偶冷端温度补偿技术也可以用来校准温度控制装置，确保它们能够准确检测温度。
热电偶冷端温度补偿的原理就是调整温度控制装置的设定值，以确保热电偶读数校准为实际温度值。
为了采用该技术，需要一个特定类型的性能调节器或控制器。
具体使用方法可以做出各种调整，以便达到更准确的温度测量，并减少采用热电偶的测量误差。
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热电偶冷端温度补偿实验
（请先仔细阅读温控仪操作说明）
一、实验目的：
了解热电偶冷（自由）端温度补偿的原理与方法。
二、基本原理：
由实验四可知，热电偶是一种温差测量传感器。
为直接反映温度场的摄氏温度值，需对其自由端进行温度补偿。
热电偶冷端温度补偿的方法有：冰水法、恒温槽法、自动补偿法、电桥平衡法，常用的是电桥平衡法（图5-1），它是在热电偶和测温装置之间接入一个直流电桥，称为冷端温度补偿器，补偿器电桥在0℃时达到平衡(亦有20℃平衡)。
当热电偶自由端(a、b)温度升高时(>0℃)热电偶回路的电势Uab下降，由于补偿器中PN结呈负温度系数，其正向压降随温度升高而下降，促使Uab上升，其值正好补偿热电偶因自由端温度升高而降低的电势，达到补偿目的。
三、实验设备及器材：
温度控制仪SET300、温度传感器实验模板、K.E热电偶、冷端温度补偿器、外接+5V电源适配器。
四、实验步骤：
1、温控仪电源先别开启，将热电偶插到温度控制仪两个传感器插孔中任意一个插孔中，（K型、E 型已装在一个护套内），K型热电偶的自由端接到温控仪面板上的E K端，用它作为标准传感器，配合温控仪用于设定温度，注意识别K型、E型引线标记及正极、负极不要接错；
2、将E型热电偶的自由端（蓝、绿线）接到数字万用表红、黑表笔，打开万用表电源开关，将量程设置到DC200mV挡，观察万用表的电压显示值，若为负，交换E型热电偶与万用表连接的蓝、绿线，然后记录下此时室温下对应的电压读数V于表5-1中；
3、开启温控仪电源，按表5-1对温控仪进行温度设置，当PV窗口显示值达到设定的温度值，且稳定之后，记录下该温度下对应输出的电压值V，并填入表5-1。
表5-1：E型热电偶测温数据（补偿前）
4、关闭温控仪电源，将E型热电偶从温控仪顶部加热孔中取出，让其充分冷却至室温；
5、将冷端温度补偿器(0℃)与冷却后的E型热电偶按图5-1相连，在补偿器④、③端加上补偿器电源+5V（用外接电源适配器），将冷端补偿器的①、②端接入数字电压表，记录下室温时对应的电压表读数V；
6、将E型热电偶重新插入温度控制仪加热插孔中，开启温控仪电源，按表5-2对温控仪进行温度设置，记录下各温度值下对应的万用表电压值，填入表5-2中。
-
A
+
图5-1 冷端补偿电路
注：图5-1中，T2为热电偶自由端（冷端）温度，T1为工作端（热端）温度，补偿器使用时，补偿器的温度探头（D1）应与热电偶自由端（冷端）紧靠在一起处于同一环境中。
由E型热电偶分度表可知，当温度场温度不变，冷端温度每升高1℃，则温度场温度对应的热电势将下降约0.06mV，对于D1其正向压降Ud，温度每升高1℃，Ud下降约2mV。
表5-2：E型热电偶测温数据（冷端补偿后）
五、实验报告要求：
1、写出实验名称、实验目的、实验用到的仪器设备、实验时间、实验地点、班级、学号；
2、画出实验电路并简要地写出实验原理；
3、写出实验步骤；
4、分析补偿前后的两组数据，参照E型热电偶分度表，计算因补偿后使自由端温度下降而产生的温差值。
5、上述的温差值代表什么含义？
6、简述冷端补偿的原理。
★撰写实验报告注意事项：
1、数据处理过程中涉及到的公式（或者定理）必须给出，并写出必要的数据处理步骤及处理结果；
2、根据数据处理结果，写出简要的结论说明，如果有误差分析，应根据实际的实验操作过程，分析产生误差的原因和如何避免或减小这些误差。
3、作图必须使用铅笔，图中坐标刻度要均匀，比例要适中，不允许不使用直尺，直接凭手绘制坐标。
4、根据实验报告要求，完成实验报告撰写。
凡不按上述要求完成实验报告者，实验成绩判为不合格。