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分辨率表示仪表显示值的精细程度。 如一台仪表的显示位数为四位,其分辨率便为千分之一。数字仪表的显示位数越多,分辨率越高。 分辨力是指仪表能够显示的、最小被测值。 如一台温度指示仪,最末一位数字表示的温度值为0.1℃,即该表的分辨力为0.1℃ 。 5、 变差 在外界条件不变的情况下,同一仪表对被测量进行往返测量时(正行程和反行程),产生的最大差值与测量范围之比称为变差。 3、热电偶温度计 利用物体的热电性质测温。 4、热电阻温度计 利用金属电阻值或半导体电阻值随温度变化的性质测温。 5、半导体温度计 利用半导体PN结的结电压随温度变化的特性,通过测量感温器元件(结)电压变化来测量温度。 非接触式测温的具体方法有: 3、回路总电势 热电偶回路总电势由接触电势和温差电势叠加而成,称热电势。由于温差电势很小,热电势基本由接触电势构成: EAB (t,t0)= e AB (t)- e AB(t0) 此计算式中,有的常数很难确定,无法实用。实际中用实测标定。但从上述公式可以得出基本结论: 对于确定的热电偶,热电势只与热端和冷端温度有关。当冷端温度固定时, E(t,t0)是热端温度 t 的单值函数。 2.2.2.2 热电偶的基本定律 1、均质导体定律 由一种均质导体或半导体组成的闭合回路中,不论其截面和长度如何,以及沿长度方向上各处的温度分布如何,都不能产生热电势。 因此,热电偶必须由两种不同材料的均质导体或半导体组成。但其截面和长度不限。 2.2.2.4 热电偶类型 理论上任何两种导体或半导体都可以组成热电偶,但考虑有良好的应用性能,必须对热电偶材料加以选择。 选取原则:在测温范围内具有稳定的化学及物理性质,热电势要大,且与温度接近线性关系。 国际电工委员会(简称IEC)规定了热电偶材料的取材标准。用分度号命名不同取材的热电偶,并给出了标准的热电势分度表。 例 用K型(镍铬—镍硅)热电偶测量某加热炉的温度。测得的热电势E(t,t0)=36.122mV,而自由端的温度t0=30℃,求被测的实际温度。 解 由分度表可以查得 E(30,0)=1.203mV 则 E(t,0) = E(t,30)+ E(30,0) = 36.122+1.203=37.325mV 再查分度表可以查得37.325mV对应的温度为900 ℃ 。 计算法适用于实验或临时测温。 工业中用得最多的是铂电阻和铜电阻,也有镍电阻、铟电阻、锰电阻及碳电阻等用于低温及超低温测量。 Rp是滑线电阻,r1与B点成线性关系,电机带动触点B向新的平衡位置移动。到达平衡点时,电桥输出为零,电机停止。 B的位置就可以反映?Rt,即反映了温度的变化;触点位移与?Rt呈比例关系。 2.自动电位差计式记录仪 自动电位差计式记录仪输入电压信号,因此可配接热电偶。和自动平衡电桥式记录仪相比,两者除测量部分不同外,其余部分都相同。 2.2.2.5 热电偶冷端温度补偿 热电偶的热电势大小不仅与热端温度有关,还与冷端温度有关。所以使用时,需保持热电偶冷端温度恒定。但热电偶的冷端和热端离得很近,使用时冷端温度较高且变化较大。为此应将热电偶冷端延至温度稳定处。 为了节约,工业上选用在低温区与所用热电偶的热电特性相近的廉价金属,作为热偶丝在低温区的替代品来延长热电偶,称为补偿导线。 补偿导线 热偶 根据中间温度定律,补偿导线和热电偶相连后,其总的热电势等于两支热电偶产生的热电势的代数和。 E (t,t0) = E偶 (t , t n) + E补(t n ,t0) 用补偿导线延长热电偶的必须条件是:补偿导线的热电特性在低温段与所配热电偶相同。因此,不同的热电偶配不同的补偿导线。常用热电偶的补偿导线见表2.2。 补偿导线 热偶 t t n t 0 E (t,t0) 使用补偿导线只是将热电偶的冷端延长到温度比较稳定的地方,而标准热电势要求冷端温度为零度,为此还要采取进一步的补偿措施。 1.查表法(计算法) 如果某介质的温度为t,用热电偶进行测量,其冷端温度为t0,测得的热电势为EAB(t,t0)。根据中间温度定律,有 EAB(t ,0)=EAB(t ,t0)+ EAB(t0 ,0) 得出标准热电势EAB(t ,0),
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