《第十一章 温度测量技术》.ppt

* * 在温度T2-T0的范围内，要求 EAB（T2，T0）=E A‘B’（T2，T0） 由中间温度定律： EAB（T1，T0）= EAB（T1，T2）+ E A‘B’（T2，T0） = EAB（T1，T2）+ EAB（T2，T0） 11.3 热电偶 * * ◆说明： 1)用补偿导线后，不管T2部分温度如何变化，用补偿导线测得的结果和原来的贵重热电偶丝结果是一样的； 2)使用时应注意补偿线不要接错极性。 11.3 热电偶 * * 三、热电偶的类型及结构 1.热电偶的类型 11.3 热电偶 * * 2.热电偶的结构形式 ①普通热电偶 11.3 热电偶 * * 2.热电偶的结构形式 ②铠装热电偶 （a）碰底型 （b）不碰底型 （c）裸露型 （d）帽型 图11-2铠装热电偶示意图 11.3 热电偶 * * 2.热电偶的结构形式 ③薄膜热电偶 图11-3片状薄膜热电偶结构图 1-测量接点 2-薄膜A 3-薄膜B 4-衬底 5-接头夹 11.3 热电偶 * * 2.热电偶的结构形式 ④表面热电偶 具有永久性安装和非永久性安装两种，用于测量金属块、炉壁、涡轮叶片等固体的表面温度。 ⑤浸入式热电偶 用于测量铜水、钢水、铝水及熔融合金的温度，可直接插入液态金属中。 11.3 热电偶 * * 四、热电势的测量方法 PP275～277 （自学） 五、热电偶测温中的几个技术问题 1.热电偶测温的系统组成 热电偶冷端温度的控制和补偿 水槽法 自然恒温法 11.3 热电偶 * * 水槽法：如上图。将电极放在一盛满变压器油的试管中，再将试管放在冰水混合物中。 自然恒温法：将电极放置在一已知恒定温度的地方 11.3 热电偶 * * 2.标定方法 1）直接标定法 同可靠的标准相比较，如锡凝固点231.9℃。 11.3 热电偶 * * ２）比对标定法（非标准热电偶） 将工作热电偶与标准的测温系统一起测定同一个静态热源的温度，就可以用两个显示的数值来确定工作热电偶的热电势与温度的对应关系。 * * 3.温度测量系统的动态误差 热电偶是一种一阶线性系统，其工作状态可以用一阶微分方程来描述。 待测温度 热电偶的响应 可试图采用直径尽量小的热电偶丝来制作热电偶。 时间常数 11.3 热电偶 * * 但这种热电偶除制作困难外，机械强度也极差，极容易断，所以使用寿命很短，一般都要采取补偿方法。如在电路中加一补偿网络。 图11-4 热电偶幅频特性 11.3 热电偶 * * 图11-5 补偿电路 11.3 热电偶 * * 图11-6补偿电路的幅频特性 11.3 热电偶 * * 作 业 11-1.下面三种说法哪种正确：热电偶的热电动势大小（1）取决于热端温度；（2）取决于热端和冷端两个温度；（3）取决于热端和冷端温度之差。为什么？ 11-2.热电偶的热电动势大小和热电极的长短、粗细有关吗？若热电偶接有负载后，负载上得到的电压和热电极长短、粗细有关吗？ 11-3.热电偶的冷端延长导线的作用是什么？使用冷端延长线（即补偿导线）应满足什么样的条件和注意什么问题？ * * 11-4.有人查补偿导线所用材料资料发现铂铑-铂热电偶的补偿导线是由铜-铜镍材料，而镍铬-镍硅热电偶的补偿导线所用材料就是镍铬-镍硅，这是为什么？既然铜-铜镍热电特性可替代铂铑-铂，为什么不用铜-铜镍热电偶代替铂铑-铂去测温？ 11-5.试比较热电阻、热敏电阻及热电偶三种测温传感器的特点及对测量电路的要求 作 业 第11章 温度测量技术 * * 学习内容 1 测温法分类及仪器设备 2 电阻温度计 3热电偶的原理、分类、基本定律、温度补偿 11.1 概述 温度是用来定量地描述物体冷热程度的物理量，温度是建立在热平衡基础上的。 ◆ 人类一直在探索如何测量温度。 人体是一种测温仪: ● 精度低 ●量程小 * * 11.1 概述 缺点: 受气压影响 最早使用仪器来测量温度的是伽里略 1592年底，伽里略发明了第一个用来测量温度的仪器。 * * ◆1624年温度计第一次正式在文献里出现。 ◆1654年意大利的一个公爵费迪南德二世做成了一个真正不受气压影响的温度计 ◆开尔文、牛顿等建立了各种温标: 绝对温标、摄氏温标、华氏温标 11.1 概述 * * ★接触式测温 基于热