這是熱電偶傳感器ppt，包括了熱電偶的概念及其特點，熱電偶的基本定律，熱電偶測溫原理，熱電偶的結構及標準熱電偶，熱電偶的冷端溫度補償法等內(nèi)容，歡迎點擊下載。

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任務2 熱電偶溫度傳感器 1、學習熱電偶的概念及其特點 2、學習熱電偶的基本定律 3、學習熱電偶測溫原理 4、學習熱電偶的結構及標準熱電偶 5、學習熱電偶的冷端溫度補償法 1、熱電偶的概念及其特點 2、熱電偶的基本定律 3、熱電偶測溫原理 4、熱電偶的結構及標準熱電偶 5、熱電偶的冷端溫度補償法 熱電偶主要用來測量中高溫，它的測溫范圍大，適用于煉鋼爐、煉焦爐等高溫地區(qū)的溫度測量。 熱電偶測溫原理 熱電效應和熱電動勢 熱電偶是利用熱電效應的原理制成的。 熱電效應和熱電動勢 將兩種不同材料的導體或半導體A和B焊接起來，構成一個閉合回路。當導體A和B的兩個交接點t和t0之間存在溫差時，兩者之間便產(chǎn)生電動勢，因而在回路中形成一個大小的電流，這種現(xiàn)象稱為熱電效應， 也稱塞貝爾效應。 導體A、B稱熱電極；溫度t處稱為熱端、工作端或測量端；溫度t0稱為冷端、參考端或自由端。由這樣一種結構，并將溫度值轉換成熱電動勢的傳感器叫做熱電偶傳感器。 看一個實驗——熱電偶工作原理演示 空中加油 熱電偶熱的電動勢的特點 1、當電極材料不同，并且熱端溫度t和冷端溫度t0不同時，熱電偶回路才會有熱電動勢;當熱電極材料選定后，熱端溫度t和冷端溫度t0的溫差越大，熱電動勢就越大。 2、熱電動勢的產(chǎn)生是由兩種導體的接觸電動勢和單一導體的溫差電勢兩部分組成。一般情況下，熱電偶的接觸電勢遠大于溫差電勢，因而回路中熱電動勢的方向取決于熱端的接觸電勢方向，電子密度大的導體A為正極，電子密度小的導體B為負極。 熱電偶的基本定律 1、中間導體定律 在熱電偶回路中接入第三種材料的導體，只要其兩端的溫度相等，該導體的接入就不會影響熱電偶回路的總熱電動勢。 2、中間溫度定律 在熱電偶測量電路中，熱端溫度為t，冷端溫度為t0，中間溫度為t1，則（t，t0）的熱電動勢等于（t，t1）與（t1，t0）熱電動勢的代數(shù)和。 3、標準電極定律 只要測得標準電極與各種金屬組成的熱電偶的熱電動勢，則任何兩種電極配對組合成的熱電偶的熱電動勢就可根據(jù)標準電極定律定律計算出，而不需要逐個測定。 熱電偶基本定律 （1）如果熱電偶兩種電極材質(zhì)相同，則無論兩接點的溫度如何，總電動勢始終為零。 （2）如果熱電偶兩接點溫度相同，盡管A、B材質(zhì)不同，回路中的總電動勢依然為零。 （3）熱電偶產(chǎn)生的熱電動勢大小與材料和接點溫度有關，與其尺寸、形狀無關。 熱電偶測溫原理 熱電動勢的大小與熱電極A、B的長度和直徑無關，只與熱電極的材料和冷、熱兩端的溫度有關。如果熱電極的材料選定，冷端的溫度t0確定，那么熱電動勢就只與熱端溫度t有關，所以可以通過測量熱電動勢的大小得到熱端的溫度值，這就是熱電偶測溫度的工作原理。 1、熱電偶傳感器是將（ ）變化量轉變?yōu)槲⑿〉模? ）變化量，經(jīng)放大后用來控制執(zhí)行機構的。 2、熱電偶是利用（ ）效應制成的，熱電動勢由（ ）電勢和（ ）電勢組成。 3、（ ）的數(shù)值越大，熱電偶的輸出熱電動勢就越大。 A.熱端直徑 B.熱端和冷端的溫度 C.熱端和冷端的溫差 D.熱電極的電導率 簡答題 熱電偶測溫必須具備的條件是什么？ 熱電偶的結構 熱電偶通常由熱電極、絕緣管、保護套管和接線盒等幾個主要部分組成。 為滿足不同生產(chǎn)對象的測溫要求和條件，熱電偶的結構形式有：普通型電偶、鎧裝型熱電偶、薄膜型熱電偶。 普通型熱電偶 工業(yè)測量上應用最多的是普通型熱電偶。 普通裝配型熱電偶的外形 普通裝配型熱電偶的結構放大圖 接線盒 測量鍋爐煙道中的煙氣溫度應選用（ ）型的熱電偶。 A.普通 B.鎧裝 C.薄膜 鎧裝熱電偶 鎧裝型熱電偶是把電極、絕緣材料熔鑄在一起，外套金屬保護管經(jīng)拉伸加工而成，它可以做得很長、很細，在使用中可以隨測量需要進行彎曲。 鎧裝型熱電偶外形 法蘭 測量50m深的巖石鉆孔中的溫度應選用（ ）型的熱電偶。 A.普通 B.鎧裝 C.薄膜 薄膜型熱電偶 薄膜型熱電偶采用真空鍍膜技術，由兩種金屬薄膜連接而成的一種特殊結構的熱電偶，其結構示意圖如圖所示。適用于微小面積上的表面溫度的測量以及快速變化的表面溫度的測量。 測量CPU散熱片的溫度應選用（ ）型的熱電偶 A.普通 B.鎧裝 C.薄膜 標準熱電偶 從理論上說，任何兩種不同材料的導體都可以組成熱電偶，但為了做到準確、可靠以及穩(wěn)定的測量溫度，對熱電偶材料必須進行一定的選擇，其原則為： （1）熱電勢變化盡量大； （2）熱電勢與溫度的關系盡量接近線性； （3）理化性能穩(wěn)定，易加工，有良好的互換性。 目前工業(yè)上常用的4種標準熱電偶的組成材料為： （1）鉑銠30—鉑銠6熱電偶（WRLB）（分度號為B型）， 測溫范圍0～1800℃ 這種材料組成的熱電偶的熔點高，可用于較高溫度的測量，誤差小，一般適用于較為精密的溫度測量。但它熱電動勢小，不能用于金屬蒸汽和還原介質(zhì)中。 （2）鉑銠10—鉑熱電偶（WRLL）（分度號為S型）， 測溫范圍0～1600℃ 這種材料組成的熱電偶可長期測量高達1600℃的溫度，其性能穩(wěn)定，精度高，適宜在氧化性介質(zhì)或中性介質(zhì)中進行測量，室溫下熱電動勢小，不需要進行冷端補償和修正，可作為標準熱電偶。 （3）鎳鉻—鎳硅熱電偶（WREU）（分度號為K型） ， 測溫范圍-200～1300℃ （4）鎳鉻—康銅（WREA）（分度號為E型）， 測溫范圍-200～900℃ 后兩者材料組成的熱電偶的熱電動勢較大，易測溫，但測溫范圍小。 組成熱電偶的兩種材料中，寫在前面的為正極，寫在后面的為負極。參考端溫度為0℃時，把熱電偶的熱電動勢與工作端溫度之間的關系制成表格，稱為熱電偶的分度表。 作業(yè) 1、請寫出熱電效應的概念 2、 熱電偶測溫必須具備的條件是什么？ 3、請寫出中間導體定律和中間溫度定律 4、熱電偶是由哪幾部分組成，有哪些結構形式 為了消除溫度誤差的影響，常采用以下幾種補償方法 1、補償導線法 2、冷端補償法 冷端0℃恒溫法 冷端溫度修正法 電橋補償法 補償導線外形 （1）組成：補償導線由合金絲、絕緣層、護套和屏蔽層。 （2）熱電偶補償導線功能： 其一實現(xiàn)了冷端遷移； 其二是降低了電路成本。 使用補償導線時注意問題： 1）補償導線只能用在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)（0~100℃）； 2）熱電偶和補償導線的兩個接點處要保持溫度相同；不同型號的熱電偶配有不同的補償導線； 3）補償導線的正、負極需分別與熱電偶正、負極相連； 補償導線的作用是對熱電偶冷端延長。 冷端補償法 由于熱電偶產(chǎn)生的電勢與兩端溫度有關，只有將冷端溫度保持恒定才能使熱電勢正確反映熱端的被測溫度。 由于很難保證冷端溫度在恒定0℃故常采取一些冷端補償措施，主要有：冷 端恒溫法 、補償導線法 、 計算修正法。 1、冷端0℃恒溫法 ：使參考端（冷端）溫度處于0C （1）冰浴法 將熱電偶的冷端置于裝有冰水混合物的恒溫容器中，使冷端的溫度保持在0C不變。此法稱冰浴法，它消除了t0不等于0C而引入的誤差。 由于冰融化較快，所以一般只適用于實驗室和校驗熱電偶的裝置中。 冰浴法 冰浴法接線圖 1—被測流體管道 2—熱電偶 3—接線盒 4—補償導線 5—銅質(zhì)導線 6—毫伏表 7—冰瓶 8—冰水混合物 9—試管 10—新的冷端 2、冷端溫度修正法 將熱電偶的冷端置于各種恒溫器內(nèi)，使之保持溫度恒定，避免由于環(huán)境溫度的波動而引入誤差。這類恒溫器的溫度不為0℃，需對熱電偶進行冷端溫度修正。 用分度號為S的鉑銠10—鉑熱電偶測爐溫，其冷端溫度為30℃，而直流電位差計測得的熱電動勢為9.527mV，試求被測溫度。 用分度號為S的鉑銠10—鉑熱電偶測爐溫，其冷端溫度為40℃，而直流電位差計測得的熱電動勢為5.413mV，試求被測溫度。 3、電橋補償法 利用直流不平衡電橋產(chǎn)生的電勢來補償熱電偶冷端溫度變化而引起的熱電勢的變化值。 利用不平衡電橋產(chǎn)生熱電勢補償熱電偶因冷端溫度變化而引起熱電勢的變化值。不平衡電橋由R1、R2、R3(錳銅絲繞制)、RCu(銅絲繞制)四個橋臂和橋路電源組成。 在某一溫度時電橋平衡(R1 = R2 = R3 = RCu)，此時Uab=0 ，電橋?qū)�儀表讀數(shù)無影響。當環(huán)境溫度改變使冷端溫度變化時，熱電偶的熱電動勢變化 ；與此同時，RCu的阻值也隨之改變，因而使電橋失去平衡，a、b間有輸出電壓 。如果使 與 數(shù)值相等，符號相反，相加后為零，儀表讀出的熱電動勢便不受冷端溫度的影響，就可起到自動補償?shù)淖饔谩? 課堂小結： 1、 將兩種不同材料的導體或半導體A和B焊接起來，構成一個閉合回路。當導體A和B的兩個執(zhí)著點1和2之間存在溫差時，兩者之間便產(chǎn)生電動勢，因而在回路中形成一個大小的電流，這種現(xiàn)象稱為熱電效應， 也稱塞貝爾效應。 2、回路中所產(chǎn)生的電動勢，叫熱電勢。 3、熱電偶的基本定律：中間導體定律、中間溫度定律、標準電極定律。 4、熱電動勢的大小只與熱電極的材料和冷、熱兩端的溫度有關。如果熱電極的材料選定，冷端的溫度t0確定，那么熱電動勢就只與熱端溫度t有關，所以可以通過測量熱電動勢的大小得到熱端的溫度值，這就是熱電偶測溫度的工作原理。 5、熱電偶通常由熱電極、絕緣管、保護套管和接線盒等幾個主要部分組成。 6、熱電偶的結構形式有：普通型電偶、鎧裝型熱電偶、薄膜型熱電偶。 7、參考端溫度為0℃時，把熱電偶的熱電動勢與工作端溫度之間的關系制成表格，稱為熱電偶的分度表。 8、補償方法 （1）、補償導線法 （2）、冷端補償法 冷端0℃恒溫法 冷端溫度修正法 電橋補償法 1、簡述熱電偶與熱電阻的測量原理的異同。 2、設一熱電偶工作時產(chǎn)生的熱電動勢可表示為EAB(t ， t0)，其中A、B、t、t0各代表什么意義？ t0在實際應用時常應為多少？ 3、什么是熱電偶？ 4、用分度號為S的鉑銠10—鉑熱電偶測爐溫，其冷端溫度為20℃，而直流電位差計測得的熱電動勢為5.413mV，試求被測溫度。 5、用熱電偶測溫時，為什么要進行冷端補償？冷端補償?shù)姆椒ㄓ心膸追N？ 6、熱電偶在使用時為什么要連接補償導線？ 1、簡述熱電偶與熱電阻的測量原理的異同。 2、設一熱電偶工作時產(chǎn)生的熱電動勢可表示為EAB(t ， t0)，其中A、B、t、t0各代表什么意義？ t0在實際應用時常應為多少？ 3、什么是熱電偶？ 4、用分度號為S的鉑銠10—鉑熱電偶測爐溫，其冷端溫度為20℃，而直流電位差計測得的熱電動勢為5.413mV，試求被測溫度。 5、用熱電偶測溫時，為什么要進行冷端補償？冷端補償?shù)姆椒ㄓ心膸追N？  6、熱電偶在使用時為什么要連接補償導線？ 作業(yè)： 1、設一熱電偶工作時產(chǎn)生的熱電動勢可表示為EAB(t ， t0)，其中A、B、t、t0各代表什么意義？ t0在實際應用時常應為多少？ 2、用分度號為S的鉑銠10—鉑熱電偶測爐溫，其冷端溫度為20℃，而直流電位差計測得的熱電動勢為5.413mV，試求被測溫度。 3、用熱電偶測溫時，為什么要進行冷端補償？冷端補償?shù)姆椒ㄓ心膸追N？b7d紅軟基地

熱電偶類型PPT課件：這是一個關于熱電偶類型PPT課件，包括了熱電偶的工作原理，熱電偶材料，熱電偶的種類，幾種常用熱電偶的測溫范圍及精確度，熱電偶的冷端補償方法，熱電偶測溫線路等內(nèi)容，常見熱電偶 2.熱電動勢的產(chǎn)生 介紹一個典型的單片機控制的測溫系統(tǒng)，它由三大部分組成：(1)測量放大電路；(2)A/D轉換電路；(3)顯示電路。它廣泛應用于發(fā)電廠、化工廠的測溫及溫度控制系統(tǒng)中。1.1　硬件設計 (1)熱電偶溫度傳感器 本系統(tǒng)使用鎳鉻—鎳硅熱電偶，被測溫度范圍為0～655℃，冷端補償采用補償電橋法，采用不平衡電橋產(chǎn)生的電勢來補償熱電偶因冷端溫度變化而引起的熱電勢變化值。不平衡電橋由電阻R1、R2、R3(錳銅絲繞制)、Rcu(銅絲繞制)四橋臂和橋路穩(wěn)壓源組成，串聯(lián)在熱電偶回路中。Rcu與熱電偶冷端同處于±0℃,而R1=R2=R3=1Ω，橋路電源電壓為4V，由穩(wěn)壓電源供電，Rs為限流電阻，其阻值因熱電偶不同而不同，電橋通常取在20℃時平衡，這時電橋的四個橋臂電阻R1=R2=R3=Rcu，a、b端無輸出，歡迎點擊下載熱電偶類型PPT課件哦。

熱電偶傳感器的應用PPT課件：這是一個關于熱電偶傳感器的應用PPT課件，包括了熱電偶測溫的主要優(yōu)點，熱電偶的工作原理，熱電偶的種類及結構等內(nèi)容，熱電偶傳感器 熱電偶測溫的主要優(yōu)點1、它屬于自發(fā)電型傳感器：測量時可以不需外加電源，可直接驅(qū)動動圈式儀表； 2、測溫范圍廣：下限可達-270C ，上限可達1800C以上；3、各溫區(qū)中的熱電勢均符合國際計量委員會的標準。先看一個實驗——熱電偶工作原理演示 一般是用實驗方法來求取這個函數(shù)關系，通常是令T0=0°C，然后在不同的測量端溫度下精確地測出回路中總熱電勢，并將所測得的結果繪成曲線，或列成表格（常常稱為熱電偶分度表），以供在使用的時候查閱，歡迎點擊下載熱電偶傳感器的應用PPT課件。

熱電阻和熱電偶的接線PPT課件：這是一個關于熱電阻和熱電偶的接線PPT課件，包括了熱電偶的基本原理，熱電偶的基本定律，常用熱電偶的材料及特點，電阻溫度計的測溫原理，常用熱電阻元件，熱電阻測溫元件的結構等內(nèi)容，溫度測量 熱電偶溫度計熱電阻溫度計一、熱電偶的基本原理 熱電偶測溫主要利用熱電效應熱電效應：兩種不同的導體（或半導體）A和B組成閉合回路，如下圖所示。當A和B相接的兩個接點溫度T和T0不同時，則在回路中就會產(chǎn)生一個電勢，這種現(xiàn)象叫做熱電效應。由此效應所產(chǎn)生的電勢，通常稱為熱電勢，用符號EAB（T，T0）表示。 什么是熱電偶？ 圖中的閉合回路稱為熱電偶，導體A和B稱為熱電偶的熱電極。熱電偶的兩個接點中，置于被測介質(zhì)（溫度為T）中的接點稱為工作端或熱端，溫度為參考溫度T0的一端稱為參考端或冷端。熱電現(xiàn)象中產(chǎn)生的熱電勢是由接觸電勢和溫差電勢兩種電勢的綜合效果。1．接觸電勢接觸電勢原理圖 結論：1.接觸電勢的大小和方向主要取決于兩種材料的性質(zhì)（電子密度）和接觸面溫度的高低。2.溫度越高，接觸電勢越大；兩種導體電子密度比值越大，接觸電勢也越大。2．溫差電勢溫差電勢：同一熱電極兩端因溫度不同而產(chǎn)生的電勢。為了分析方便，溫差電勢可由下面函數(shù)差來表示：結論：1.熱電偶回路熱電勢的大小只與組成熱電偶的材料和材料兩端連接點所處的溫度有關，與熱電偶絲的直徑、長度及沿程溫度分布無關，歡迎點擊下載熱電阻和熱電偶的接線PPT課件哦。