化工仪表与自动化-模块二 检测仪表及变送器-1728535229018.pptx

模块二检测仪表及变送器2.5温度检测化工仪表与自动化主讲人：高金龙

热电偶温度计优点：测温范围广、结构简单、使用方便、测温准确可靠、便于远传、自动记录和集中控制。热电偶温度计是以热电效应为基础的测温仪表。热电偶温度计由三部分组成：热电偶1；测量仪表3；连接热电偶和测量仪表的导线2。图1热电偶温度计测温系统示意图1—热电偶；2—导线；3—测量仪表

热电偶热电偶是工业上最常用的测温元件，它是由两种不同材料的导体A和B焊接而成的。焊接的一端插入被测介质中，感受到被测温度，称为热电偶的工作端（习惯上称为热端）。另一端与导线连接，称为自由端（习惯上称为冷端）。图2热电偶示意图

热电偶热电现象及测温原理取两根不同材料的金属导线A和B，将其两端焊在一起，组成一个闭合回路。将接点1处加热，使其温度t高于另一接点2处的温度t0，在此闭合回路中就有热电势产生。如果在此回路中串联一只直流毫伏计，可见到毫伏计中有电势指示，这种现象称为热电现象。图3热电现象

热电偶两种不同的金属，它们的自由电子的密度是不同的。两金属接触面上将发生方向相反、大小不等的电子流，使金属B中逐渐地积聚过剩电子，并引起逐渐增大的由A指向B的静电场及电势差eAB。电子流达到动平衡后，接触电势差仅和两金属的材料及接触点的温度有关。温度越高，金属中的自由电子就越活跃，由A迁移到B的自由电子就越多，致使接触面处产生的电场强度也增加，因而接触电势也增高。图4接触电势形成的过程

热电偶在金属A、B材料已经确定的情况下，所产生的接触电势的大小只和温度有关，故称为热电势，记作eAB（t），脚注A表示正极金属，脚注B表示负极金属。如果下标次序改为BA，则e前面的符号亦应作相应的改变，即eAB(t)=-eBA(t)（1）

热电偶若把导体的另一端也闭合，形成闭合回路，则在两接点处就形成了两个方向相反的热电势。两接点的温度不同，设tt0，由于两金属的接点温度不同，就产生了两个大小不等、方向相反的热电势eAB（t）和eAB（t0）。图5热电偶原理闭合回路中总的热电势或（2）

热电偶注意：由于热电极的材料不同，所产生的接触热电势亦不同,因此不同热电极材料制成的热电偶在相同温度下产生的热电势是不同的。热电偶一般都是在自由端温度为0℃时进行分度的,因此,若自由端温度不为0℃而为t0时，则热电势与温度之间的关系可用下式进行计算。EAB(t,t0)=EAB(t,0)-EAB(t0,0)（3）

热电偶特别指出：由于热电偶所产生的热电势与温度的关系都是非线性的(当然各种热电偶的非线性程度不同)，因此在自由端温度不为零时，将所测热电势对应的温度值加上自由端温度，并不等于实际的被测温度。热电势与温度之间的非线性越严重则误差越大。

谢谢观看！