微动开关

微动开关

微动开关一种电子开关，使用时轻轻点按开关按钮就可使开关接通，当松开手时开关既断开，其内部结构是靠金属弹片受力弹动来实现通断的。微动开关由于体积小重量轻在家用电器方面得到广泛的应用如：彩电按键，影碟机按键，电脑鼠标等等。但微动开关也有它不足的地方，频繁的按动会使金属弹片疲劳失去弹性而失效。因此现在大部分电器的按钮都使用导电橡胶来代替，比如电脑键盘，遥控器等。

还可用于控制照明灯和排风扇等小功率家用电器。微动开关在市电停电后自动断开。

再次来电时不会自行接通 (需按动控制按钮才能接通)，可避免因电器长期通电而耗费电能或引发意外事故。

关于微动开关四角的接法问题：距离较远的两脚短接即可，四角是为了微动开关焊接得更稳固。

热电偶传感器

热电偶传感器是一种自发电式传感器，测量时不需要外加电源，直接将被测量转换成电势输出。使用十分方便，常被用作测量炉子、管道内的气体或液体的温度及固体的表面温度。它的测温范围很广：－270℃～2500℃。

它具有结构简单、制造方便、测量范围广、精度高、惯性小和输出信号便于远传等许多优点。

三、热电偶的分类：

1．热电偶的结构分类：

（1）普通装配式热电偶：

一般由热电极、绝缘套管、保护套管和接线盒等几部分组成。

（2）铠装式热电偶（缆式热电偶）：

此种热电偶是将热电极、绝缘材料连同保护管一起拉制成型，经焊接密封和装配等工艺制成的坚实的组合体

热电偶工作原理

一、热电效应（又称温差电效应）：

将两种不同成分的导体组成一个闭合回路，当闭合回路的两个接点分别置于不同的温度场图3-5 热电偶回路

中，回路中产生一个方向和大小与导体的材料及两接点的温度有关的电动势，这种效应称为“热电效应”。

一、均质导体定律：

如果热电偶回路中的两个热电极材料相同，无论两接点的温度如何，热电偶回路内的总热电动势均为零。

应用：由于两相同的热电极材料间无自由电子的扩散运动，总电动势为零。因此，可用于检查热电极成分是否相同。

二、中间导体定律：

在热电偶A、B回路中接入第三种导体C，只要第三种导体的两接点温度相同，则回路中总的电动势不变。

（3-1）

应用：在回路中接入各种仪表，不影响回路的电动势。

三、标准电极定律：

如果两种导体A、B分别与第三种导体C组成的热电偶的热电动势已知，则由这两种导体组成的热电偶的热电动势也就已知。

（3-2）

应用：测得各种金属与纯铂组成的热电动势，则各种金属相互组成的热电偶的热电动势也可知了。

四、中间温度定律：

热电偶在两接点温度t、t

0时的热电动势等于该热电偶在接点温度为t、t

n

和t

n、t

时的相应热电动势的代数和。

（3-3）

应用：为补偿导线的使用提供了理论依据。

§3-1-4 热电偶冷端温度补偿

一、为什么要对热电偶进行冷端温度补偿？

用热电偶的分度表查毫伏数-温度时，必须满足t0=0°C的条件。在实际测温中，冷端温度常随环境温度而变化，这样t0不但不是0°C，而且也不恒定，因此将产生误差。为此必须采用一些措施进行补偿或者修正。

二、热电偶冷端补偿方法：

1．0℃恒温法：

将热电偶冷端置于0℃恒温容器中，从而保证冷端温度恒为0℃。这种方法精度较高，适用于实验室或精密测量中。

2．补偿导线法：

热电偶一般做得较短，约为350～2000mm 。当测温仪表与测量点距离较远时，为节省热电偶的材料，通常使用补偿导线。

补偿导线：由两种不同性质的廉价金属材料制成，在0~150℃范围内与配接的热电偶具有一致的热电特性，起着延长热电偶冷端的作用。

1．计算修正法：

假设热电偶冷端温度为恒温t 0，被测温度为t ，由于冷端温度t 0不是0℃，

需要对热电偶回路的测量电势值E AB (t,t 0)加以修正。当工作端温度为t 时，由分

度表可查得E AB (t,0)与E AB (t 0,0)。

根据中间温度定律：E AB (t,0) = E AB (t,t 0)+E AB (t 0,0)

当热电偶输出热电势E(t,t 0)时，利用冷端温度对应热电势E(t 0,0)修正后，就可

以根据分度表得到被测温度t 了。

例题：用镍铬-镍硅热电偶测量加热炉温度。已知冷端温度t 0=30℃，测得热电势

E AB （t ，t 0）为33.29mV ，求加热炉的温度？

解：先由镍铬-镍硅热电偶分度表查得E AB （30，0）1.203 mV 。根据中间温度定律可得：E AB （t ，0）=E AB (t ，t 0)+E AB (t 0，0)=33.29+1.203=34.493mV

再查镍铬-镍硅热电偶分度表得t =829.8℃。

4．电桥补偿法：

电桥补偿法可以在冷端温度无法恒定时对热电偶进行冷端补偿。

补偿电桥（冷端补偿器）的作用：在冷端温度变化时，提供一个与热电偶冷端变化引起的热电势变化大小相等，但极性相反补偿电势，使得测量电路输出热电势不随冷端温度变化。

5．仪表机械零点调整法：

显示仪表的机械零位预先调整到已知的冷端温度值上。如补偿器是按

t

=20℃时电桥平衡设计的，则仪表机械零位应调整到20℃处。

§3-1-5 热电偶的测温电路

一、测量一点温度的几种电路：

图3-6 热电偶测温电路

(a)普通测温线路；(b)带有补偿器的测温线路；

(c)具有温度变送器的测温线路；(d)具有一体化温度变送器的测温线路

二、测量两点间的温差：

两个相同型号热电偶并配有相同的补偿导线，如图3-7连接，它们的电势差就反映了热电偶热端的温差。