工業(yè)測量儀表中熱電偶一般用于中高溫的測量瑰侥,而熱電阻主要是低溫的測量饼暑。溫度變送器用于溫度測量,本文將溫度變送器定義為應(yīng)用溫度傳感器進行溫度檢測洗做,通過轉(zhuǎn)換電路將溫度傳感器的信號轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電流信號撵孤、標(biāo)準(zhǔn)電壓信號的溫度測量裝置。
溫度變送器的分類:從信號輸出接口上分為4~20mA竭望,0~10mA邪码,0~20mA裕菠,0~5V,0~10V等闭专,或數(shù)字/頻率接口和其他接口奴潘;從結(jié)構(gòu)和安裝形式上分為壁掛式,風(fēng)道式影钉,探棒式画髓;從溫度傳感器和轉(zhuǎn)換電路的距離上分為一體式或分體式;還有防爆等類型產(chǎn)品平委。
熱電偶
熱電偶是工業(yè)上最常用的溫度檢測元件之一奈虾,熱電偶工作原理是基于賽貝克(seeback)效應(yīng),即兩種不同成分的導(dǎo)體兩端連接成回路,如兩連接端溫度不同廉赔,則在回路內(nèi)產(chǎn)生熱電流的物理現(xiàn)象以息。其優(yōu)點是:
①測量精度高。因熱電偶直接與被測對象接觸祥怖,不受中間介質(zhì)的影響兴题。
②測量范圍廣。常用的熱電偶從-50~+1600℃均可邊續(xù)測量抽胁,某些特殊熱電偶最低可測到-269℃(如金鐵鎳鉻)噩檬,最高可達+2800℃(如鎢-錸)。
③構(gòu)造簡單喜即,使用方便肾轨。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成,而且不受大小和開頭的限制套芦,外有保護套管群鞭,用起來非常方便。
熱電偶冷端的溫度補償
由于熱電偶的材料一般都比較貴重(特別是采用貴金屬時)咖迄,而測溫點到儀表的距離都很遠刃纽,為了節(jié)省熱電偶材料,降低成本溉浙,通常采用補償導(dǎo)線把熱電偶的冷端(自由端)延伸到溫度比較穩(wěn)定的控制室內(nèi)烫止,連接到儀表端子上。必須指出戳稽,熱電偶補償導(dǎo)線的作用只起延伸熱電極馆蠕,使熱電偶的冷端移動到控制室的儀表端子上,它本身并不能消除冷端溫度變化對測溫的影響惊奇,不起補償作用互躬。因此,還需采用其他修正方法來補償冷端溫度t0≠0℃時對測溫的影響。
在使用熱電偶補償導(dǎo)線時必須注意型號相配吼渡,極性不能接錯容为,補償導(dǎo)線與熱電偶連接端的溫度不能超過100℃。
熱電阻
熱電阻是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測器寺酪。它的主要特點是測量精度高坎背,性能穩(wěn)定。其中鉑熱是阻的測量精確度是最高的寄雀,它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測溫得滤,而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀。
熱電阻測溫原理及材料
熱電阻測溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的百睹。熱電阻大都由純金屬材料制成菊虏,目前應(yīng)用最多的是鉑和銅,此外阳框,現(xiàn)在已開始采用鎳桦材、錳和銠等材料制造熱電阻。
上海自動化儀表三廠應(yīng)用溫度傳感器進行溫度檢測船酗,其溫度傳感器通常為熱電阻、熱敏電阻弊肢、集成溫度傳感器收泥、半導(dǎo)體溫度傳感器等,然后通過轉(zhuǎn)換電路將溫度傳感器的信號轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電流信號或標(biāo)準(zhǔn)電壓信號蠕为。