热电偶热电阻优秀课件

如何固定冷端温度？
用普通导线连接 可以吗？为什么？
热电偶的补偿导线 注意：补偿导线并 没有补偿作用，其 实质是延伸热电偶。
此时显示仪表能显 示准确的温度值吗？
热电偶冷端补偿方法
1.冰浴法
热电偶冷端补偿方法
2.查表法（计算法） 依据：热电偶的中间温度定律 EAB (t，0) =EAB (t，t0) + EAB (t0，0)
热电偶冷端补偿方法
3.电桥补偿法
RCU采用了什么接 法？
明白为什么要这 样补偿？如何补 偿的？
热电阻（RTD）
在中、低温区，热电偶输出的热电动势很 小,并且冷端温度不易得到完全补偿；
而在中、低温区，用热电阻比用热电偶做 为测温元件时的测量精确度更高；
热电阻特点：性能稳定、测量精度高，一 般可在-270～900℃范围内使用（推荐在 150℃以下时选用）。
2.同一个热电势，可以对应无穷多组冷热 端温度。
热电偶的冷端温度补偿
只有将冷端温度保持为0℃，或者进行一 定的修正才能得到准确的测量结果。该过 程称为热电偶的冷端温度补偿。
关于热电偶的分度表。
热电偶的分度表（K型）
热电偶的分度表（K型）
热电偶的分度表（K型）
wenku.baidu.com电偶的分度表（K型）
热电偶的分度表（K型）
热电偶热电阻优秀课件
热电偶（Thermocouple）
工业过程中使用范围很广 的一种测温元件。
特点：
其热电动势与温度在小范围 内基本上呈单值、线性关系；
稳定性好； 测温范围宽，高温热电偶测
温上限可达2800℃； 精度较高。
热电偶外形图
铠装热电偶
具有能弯曲、耐高 压、热响应时间快 和坚固耐用等许多 优点 。
Pt100分度表
温度℃
-200 -190 -180 -170 -160 -150 -140 -130 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20
0 18.49 22.80 27.08 31.32 35.53 39.71 43.87 48.00 52.11 56.19 60.25 64.30 68.33 72.33 76.33 80.31 84.27 88.22 92.16
A
B
将两种不同材质的导体或半导线在其端点实现物理接触； 当回路两端温度不同时，回路中出现电势差。 热电偶产生的直流热电势与温度有准确的单值对应关系， 且幅值不超过几十毫伏。
热端
t
EAB (t)
EA(t,t0)
A
B
t0
冷端
EA B(t0 )
EB(t,t0)
热电偶的总热电动势=接触电动势+温差电动势
E A ( t , t B 0 ) E A ( t ) B E B ( t , t 0 ) - E A ( t , t 0 ) - E A ( t 0 ) B
1 22.37 26.65 30.90 35.11 39.30 43.45 47.59 51.70 55.78 59.85 63.90 67.92 71.93 75.93 79.91 83.88 87.83 91.77
2 21.94 26.23 30.47 34.69 38.88 43.04 47.18 51.20 55.38 59.44 63.49 67.52 71.53 75.53 79.51 83.48 87.43 91.37
热电阻外形
不同热电阻特点及分度号
铂在氧化介质或高温时，物理、化学性质稳定。 分度号有Pt100、Pt10。测温范围-200-850℃。
铜在-50-150℃稳定性好，超过100℃易被氧化。 分度号有Cu50、Cu100。测温范围-50-150℃。
镍在我国含量少，不常用。分度号有Ni100、 Ni300和Ni500。测温范围-60-180℃。
热电偶温度变送器
常用热电偶型号
基本为定型生产，有标准化分度表。 常用型号：
铂铑30-铂铑6热电偶（也称双铂铑热电偶，分 度号B）；测温范围300-1600℃。
铂铑10-铂电偶（分度号S）；测温范围01300℃。
镍铬-镍硅（镍铬-镍铝，分度号K）热电偶； 测温范围-50-1000℃。
热电偶------基于热电效应实现温度检测.
忽略温差电动势
E A(B t,t0 ) E A(B t)-E A(B t0 )
热电偶冷端温度对被测温度的影响
只有当热电偶冷端温度T0保持不变时，热 电势才是被测温度T的单值函数：
EAB (t，t0) = EAB(t) - EAB(t0)
冷端温度能恒定吗？ 反例说明：1.热端温度恒定，冷端变动；
热电偶冷端计算法补偿例题
当热端为557℃，冷端为20℃时，由于E（20， 0）=0.798mV,故有：
E (t,t0)E (t,0 ) E (t0,0 )
2 .0 3 7 0 .7 6 9 2 .2 8 2 m 7
查表可得显示仪表指示值应为538.4℃。 大家想想：此种方法在实际中如何实现？
电阻值（Ω）（JJG 229-87）R0=100.00Ω
热电偶冷端计算法补偿例题
用分度号为K的镍铬-镍硅热电偶测量温度， 在没有采取冷端温度补偿的情况下，显示 仪表指示值为500℃，而这时冷端温度为 60℃。
试问：实际温度应为多少？ 如果热端温度不变，设法使冷端温度保持在
20℃，此时显示仪表的指示值应为多少？
热电偶冷端计算法补偿例题
显示仪表指示值为500时，查表可得此时显示 仪表的实际输入电势为20.64mV，即
三种热电阻中，铂（特别是Pt100）使用最广）
不同热电阻的特性（线性度）
价格4便宜，线性
程度好，但温度
Pt
高易于氧化。
3
Cu
Rt / R0
Ni 2
1
-200
0
精度高、稳定性好、性能可靠、 耐氧化能力强、测温范围宽。 20但 值0与电温阻温度度之4间系00呈数非比线较小性6，关00系电，阻 800 且价格较t/贵℃。
E(t,t0)2.06m 4 V
冷端温度为60℃产生的电势：
E (t0,0 )E (6,0 0 )2 .43 m6V
E (t,0 ) E (t,t0 ) E (t0 ,0 )
2.6 0 2 4 .4 3 2.0 6 3 m 76 V
由23.076mV查表可得：t=557℃。即实际温度 为557℃。