热电偶测温问题探讨.pdfVIP

热电 偶测温问 题探讨 文／广州家用电器检测站电器附件部控制器试验室 孔睿迅杨生国胡庆宏 在产品检测中，使用热电偶是一种 2．试验项目相关情况 际沸水温度不到1 00。C，约为99．7。 普遍采用的获知温度 (例如测量产品的 按照IECEE CTL的操作程序的规 C一99．8。C之间)。 温升、监控试验时的环境温度等)的方 定 (CTL—OP108)，我们可知两条热 试验用的数据采集器为日本横河 法。而热电偶在使用过程中除了设备和 电偶只能通过一个单一的焊点连接 (a YOGOGAWA的MXl 00，热电偶的类型 其本身之外，其测量的；隹确性还受到其 single point weld)，但在实践中，情 为J型，机身编号为27D1 他方面的影响。为了使通过热电偶获得 况却并非这么理想。本次试验目的之一 20通道，计量温度范围一40。C一 的温度数据更准确，我们有必要了解不 就是想确定热电偶的焊点是否是单焊点 300。C，计量检定周期2006年7月 同因数对测量数据的影响，及其影响的 对测试结果所产生的影响程度究竟有多 25号至2007年7月24号。本次试验使 大小、何如排除等。 大。 用的通道为CH00001、CH00002和 本文主要结合一些试验，探讨了热 在实际使用过程中，热电偶往往 CH00003，在各表上以红、黄、蓝色 电偶的焊点以及弯曲程度不同等情况对 不能保证处于一个直线的状态，这次也 表示 测试结果的影响程度。 对热电偶的弯曲程度对测试结果的影响 通过试验作了观察。 3．1不同焊点对热电偶测试结果的 1．热电儡测温原理简述 另外对于电磁干扰对热电偶测试 影响 热电偶测温基本原理将两种不同 结果的影响和热电偶的选用，也作了一 此次测试焊点主要有两种：单焊 材料的金属焊接起来，构成一个闭合回 定分析。 点和经四至五次绞合后的焊点，相应热 路。当两种不同的金属相接触时，由于 电偶的情况见图1和图2。 两者的电子逸出电势和自由电子密度的 3．试验过程及相关的试验数据 差异，在两种金属的表面之间会产生 此次测试的环境为1大气压、 3．1．1单焊点的热电偶 接触电势差。而如果在焊接端(即测量 45％一65％的相对湿度、环境温度保 单焊点的热电偶在冰水混合物中 端)加热产生温差，则在回路中就会产 持在 (21—23)。C。采用冰水混和物 的测量结果见表1。三个通道的热电偶 生热电动势，此种现象称之为塞贝克效 作为0。C环境，而沸水作为100。C环 在240秒时间内，温度范围在一0．1。C 应 (Seebeck—effect)，也即温差电 境 (因为海拔每上升100m，气温下降 至0、2。C之间，RMS值均为0．1。C： 效应，产生的电势叫温差电势。温差电 0．6。C，广州的海拔为50m左右，实 且期间温度的波动很小，基本落在 (0 势的值与两个连结点温度差成一定的函 数关系，若将其中的一个连结点作为参 考点，并维持温度恒定不变，那么温差 ‘=== _—■ C∞ I一 一：== 吨 C删 ’ ——-—-．a●皿 一 电势的大小就只与另一个连结点 (测温 = ~XOZ～ ·_． t■∞ 一 点)的温度有关