[工学]传感器课件第8章热电式传感器.ppt

  1. 1、本文档共84页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
[工学]传感器课件第8章热电式传感器

第八章 热电式传感器 学习要求 1.了解热电偶传感器基本结构和工作原理 2.掌握热电偶传感器温度补偿方法 3.了解热电阻传感器基本结构和工作原理 热电偶 -200~1300°C 热电式传感器 热电阻 -200~850 °C 热电偶 热电偶 热电偶 热电偶 热电阻 热电阻 热电阻 热电阻 热电阻 热电阻 8-1 热电偶传感器 一、热电偶工作原理 热电偶的测温原理基于热电效应。 工作端 参比端 图8-1 热电效应 TT0 这种由两种导体的组合并将温度转化为热电动势的传感器叫做热电偶。 注意:热电偶构成条件 1、两种不同导体 2、闭合回路 3、两接合点处温度不同 “塞贝克温差电动势” 简称“热电动势” 热电动势: 两种导体接触电势 单一导体温差电势 1.接触电动势 设导体A和B的自由电子密度为NA和NB,且NA>NB。 接触电势: 式中 k——玻耳兹曼常数,k=1.38×10-23J/K; e——电子电荷量,e=1.6×10-19 C; T——接触处的温度,K; NA,NB——分别为导体A和B的自由电子密度。 2. 温差电势 又称为汤姆逊电势 其大小为: 式中σ为汤姆逊系数,表示温差1℃所产生的电动势值,其大小与材料性质及两端的温度有关。 3. 热电势 导体A和B组成的热电偶闭合电路 在两个接点处有两个接触电势:eAB(T)与eAB(T0) 因为T>T0,在导体A和B中还各有一个温差电势: 和 即 (10-3) 式中 NAT、NAT0—导体A在结点温度为T、T0时的电子密度; NBT、NBT0—导体B在结点温度为T、T0时的电子密度; σA、σB —导体A、B的汤姆逊系数。 结论: 1.热电偶必须采用两种不同的材料作为热电极; 2.如果热电偶两结点温度相同,即T=T0,则尽管导体A、B的材料不同,热电偶回路中的总电动势也为零。 3.热电偶AB的热电动势与A、B材料的中间温度无关,只与结点温度有关。 二、热电偶基本定律 1、中间导体定律: 在热电偶回路中接入第三种材料的导体,只要其两端的温度相等,第三导体的引入不会影响热电偶的热电动势。 证明如下: A、B结点温度为T,其余结点温度为T0, 且T>T0时,则回路中总热电势为 (8-4) 当 T=T0 时,回路中总电动势为零,即 (8-5) 则有 (8-6) 代入式(8-4)得: (8-7) 结论: 在热电偶回路中接入第三种材料的导体,只要其两端的温度相等,第三导体的引入不会影响热电偶的热电动势。这就是中间导体定律。 根据这个定律,可以将第三导线换成测试仪表或连接导线,只要保持两结点温度相同,就可以对热电势进行

文档评论(0)

qiwqpu54 + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档