第九章热电偶传感器课件

第九章第九章 热电偶传感器热电偶传感器 本章学习的主要内容有本章学习的主要内容有:1、了解的、了解的基本概念基本概念2、了解、了解热电偶热电偶的工作原理，了解热电的工作原理，了解热电偶的偶的分类及特点分类及特点；3、掌握掌握控温仪表的控温仪表的接线方法接线方法。7/7/20241第九章 热电偶传感器 本章学习的主要内容有:第一节第一节 温度测量的基本概念温度测量的基本概念 一一、温度测量温度测量的基本概念的基本概念 温度标志着物温度标志着物质内部大量分子无质内部大量分子无规则运动的剧烈程规则运动的剧烈程度。温度越高，表度。温度越高，表示物体内部分子热示物体内部分子热运动越剧烈。运动越剧烈。模拟图：模拟图：在一个密闭的空间里，气体分在一个密闭的空间里，气体分子在高温时的运动速度比低温时快！子在高温时的运动速度比低温时快！低温低温高温高温7/7/20242第一节 温度测量的基本概念 一、温度测量二、温标二、温标 1 1、温度的数值表示方法称为温标温度的数值表示方法称为温标。它规定了温度的读数的起点（即零点）以它规定了温度的读数的起点（即零点）以及温度的单位。各类温度计的刻度均由温及温度的单位。各类温度计的刻度均由温标确定。标确定。2 2、国际上规定的温标有：摄氏温标、国际上规定的温标有：摄氏温标、华氏温标、热力学温标等。华氏温标、热力学温标等。7/7/20243二、温标 1、温度的数值表示方法称为温标。它规定几种温标的对比几种温标的对比 正常体温正常体温为为37 C C，相当于华相当于华氏温度多氏温度多少度？少度？7/7/20244几种温标的对比 正常体温为37 C，相当于华氏温度多少度热力学温标（热力学温标（K K）热力学温标是建热力学温标是建立在热力学第二定律立在热力学第二定律基础上的最科学的温基础上的最科学的温标，是由开尔文标，是由开尔文（Kelvin）根据热力）根据热力学定律提出来的，因学定律提出来的，因此又称开氏温标。它此又称开氏温标。它的符号是的符号是T，单位是，单位是开尔文（开尔文（K）。威廉威廉汤姆逊汤姆逊开尔文勋爵像开尔文勋爵像7/7/20245热力学温标（K）热力学温标是建立在热力学第二定1990国际温标国际温标(ITS-90)从从1990年年1月月1日开始在全世界范围内日开始在全世界范围内采用采用1990年国际温标，简称年国际温标，简称ITS-90。它定义。它定义了一系列温度的固定点，测量和重现这些了一系列温度的固定点，测量和重现这些固定点的标准仪器以及计算公式，例如水固定点的标准仪器以及计算公式，例如水的三相点为的三相点为273.16K（0.01 C）等。）等。7/7/202461990国际温标(ITS-90)从三、温度测量及传感器分类三、温度测量及传感器分类 温度传感器按照温度传感器按照用途用途可分为基准温度计和可分为基准温度计和工业温度计；按照测量方法又可分为工业温度计；按照测量方法又可分为接触式接触式和和非接触式非接触式；按工作原理又可分为；按工作原理又可分为膨胀式膨胀式、电阻电阻式式、热电式热电式、辐射式辐射式等等；按输出方式分，有等等；按输出方式分，有自发电型、非电测型等。自发电型、非电测型等。7/7/20247三、温度测量及传感器分类 温度传感器按照用途可分介绍几种温度测量方法介绍几种温度测量方法 示温涂料（变色涂料）示温涂料（变色涂料）装满热水后图案装满热水后图案变得清晰可辨变得清晰可辨7/7/20248介绍几种温度测量方法 示温涂料（变色涂料）装满热水后图案变变色涂料在电脑内部温度中的示温作用变色涂料在电脑内部温度中的示温作用CPU散散热风扇热风扇低温时显示低温时显示蓝色蓝色温度升高后变为红色温度升高后变为红色7/7/20249变色涂料在电脑内部温度中的示温作用CPU散热风扇低温时显示蓝体积体积热膨胀式热膨胀式 不需要电源，耐用；但不需要电源，耐用；但感温部件体积较大。感温部件体积较大。气体的体积与气体的体积与热力学温度成正比热力学温度成正比7/7/202410体积热膨胀式 不需要电源，耐用；但感温部件体积较大。红外温度计红外温度计7/7/202411红外温度计8/13/202311热电偶测温的主要优点热电偶测温的主要优点 1、它它属属于于自自发发电电型型传传感感器器：测测量量时时可可以以不需外加电源，可直接驱动动圈式仪表；不需外加电源，可直接驱动动圈式仪表；2、测测温温范范围围广广：下下限限可可达达-270 C C，上上限限可达可达18001800 C C以上；以上；3 3、各各温温区区中中的的热热电电势势均均符符合合国国际际计计量量委委员会员会的标准。的标准。7/7/202412热电偶测温的主要优点 1、它属于自发电先看一个实验先看一个实验热电偶工作原理演示热电偶工作原理演示 结论：当两个结点温度不相同时，回路中将产生电动势。结论：当两个结点温度不相同时，回路中将产生电动势。热电极热电极A A右端称为：右端称为：自由端自由端（参考（参考端、端、冷冷端端）第二节第二节 热电偶的工作原理热电偶的工作原理 左端称为：左端称为：测量端测量端（工作（工作端、端、热热端端）热电极热电极B B热电势热电势AB7/7/202413先看一个实验热电偶工作原理演示 结论：当两个结点温度不相通过以上演示得出结论通过以上演示得出结论有关热电偶热电势的讨论有关热电偶热电势的讨论 热热电电偶偶两两结结点点所所产产生生的的总总的的热热电电势势等等于于热热端端热热电电势势与冷端热电势与冷端热电势之差之差，是两个结点的，是两个结点的温差温差tt 的函数：的函数：EAB（T，T0）=eAB（T T）-eAB（T T0 ）热电势大致与热电势大致与两个结点的两个结点的温差温差tt 成正比成正比7/7/202414通过以上演示得出结论有关热电偶热电势的讨论 热电从实验到理论：从实验到理论：热电效应热电效应 1821年，德国物理学家年，德国物理学家赛贝克赛贝克用两种不用两种不同金属组成同金属组成闭合回路闭合回路，并用酒精灯加热其中，并用酒精灯加热其中一个接触点（称为结点），发现放在回路中一个接触点（称为结点），发现放在回路中的的指南针发生偏转指南针发生偏转（说明什么？）（说明什么？），如果用，如果用两盏酒精灯对两个结点两盏酒精灯对两个结点同时加热，指南针的同时加热，指南针的偏转角反而减小偏转角反而减小（又说明什么？）（又说明什么？）。显然，指南针的偏转说明回路中有电显然，指南针的偏转说明回路中有电动势产生并有电流在回路中流动，电流的强动势产生并有电流在回路中流动，电流的强弱与两个结点的温差有关。弱与两个结点的温差有关。7/7/202415从实验到理论：热电效应 1821年，德结点产生热电势的结点产生热电势的微观微观解释及解释及图形符号图形符号 两种不同的金属互相接触时，由于不同金属内自两种不同的金属互相接触时，由于不同金属内自由电子的密度不同，在两金属由电子的密度不同，在两金属A和和B的接触点处会发的接触点处会发生自由电子的生自由电子的扩散现象扩散现象。自由电子将从密度大的金属。自由电子将从密度大的金属A扩散到密度小的金属扩散到密度小的金属B，使，使A失去电子带正电失去电子带正电，B得得到电子带负电到电子带负电，从而产生，从而产生热电势热电势。自由自由电子电子ABeAB（T T）T T7/7/202416结点产生热电势的微观解释及图形符号 两种不同的金第三节第三节 热电偶的种类及结构热电偶的种类及结构 八种八种国际通用热电偶：国际通用热电偶：B:B:铂铑铂铑3030铂铑铂铑6 6 、R:R:铂铑铂铑1313铂铂 、S:S:铂铑铂铑1010铂铂 、K:K:镍铬镍铬镍硅镍硅 、N:N:镍铬硅镍铬硅镍硅镍硅 、E:E:镍铬镍铬铜镍铜镍、J:J:铁铁铜镍铜镍 、T:T:铜铜铜镍铜镍 用于制造用于制造铂热电偶热电偶的各种的各种铂热电偶丝热电偶丝7/7/202417第三节 热电偶的种类及结构 八种国际通用热电偶：用于几种常用热电偶的测温范围及热电势几种常用热电偶的测温范围及热电势 分度号分度号 名称名称 测量温度范围测量温度范围 1000 C热电势热电势/mVB铂铑3030铂铑6 6501820 C C4.8344.834R铂铑1313铂-501768 C C10.50610.506S铂铑1010铂-501768 C C9.5879.587K镍铬镍铬镍铬镍铬(铝铝)-2701370 C C41.27641.276E镍铬铜镍镍铬铜镍(康康 铜铜)270800 C C?5种热电偶的测温范围与热电势各有什么特点？种热电偶的测温范围与热电势各有什么特点？7/7/202418几种常用热电偶的测温范围及热电势 分度号 名称 测量温度范围几种常用热电偶的热电势与温度的几种常用热电偶的热电势与温度的关系曲线分析关系曲线分析 哪几种热哪几种热电偶的测温上电偶的测温上限较高？限较高？结论：结论：哪几种热电哪几种热电偶的线性较差？偶的线性较差？哪一种热电哪一种热电偶的灵敏度较高偶的灵敏度较高？哪一种热电哪一种热电偶的灵敏度较低偶的灵敏度较低？为什么所有的曲线均过原点（零度点）？为什么所有的曲线均过原点（零度点）？7/7/202419几种常用热电偶的热电势与温度的关系曲线分析 热电偶的分度表热电偶的分度表 热电偶的线性较差，多数情况下采用查表法热电偶的线性较差，多数情况下采用查表法 我国从我国从1991年开始采用国际计量委员会规年开始采用国际计量委员会规定的定的“1990年国际温标年国际温标”（简称（简称ITS-90）的新）的新标准。按此标准，制定了相应的分度表，并且标准。按此标准，制定了相应的分度表，并且有相应的线性化集成电路与之对应。有相应的线性化集成电路与之对应。直接从热电偶的分度表查温度与热电直接从热电偶的分度表查温度与热电势的关系时的约束条件是：势的关系时的约束条件是：自由端（冷端）自由端（冷端）温度必须为温度必须为0 0 C C。本教材本教材p317p317的的附录附录E列出了列出了工业中常工业中常用的用的镍铬镍铬-镍硅（镍硅（K）热电偶）热电偶的分度表。的分度表。7/7/202420热电偶的分度表 热电偶的线性较差，多数情况下采用如何利用热电偶的分度表如何利用热电偶的分度表 假设热电偶的冷端温度假设热电偶的冷端温度为为0 0 C C，请根据本教材请根据本教材p317p317的附录的附录E工业中常用的工业中常用的镍镍铬铬-镍硅（镍硅（K）热电偶的热电偶的分度分度表表，查出，查出100100 C 、0 0 C、100100 C 时的热电势。时的热电势。数字式温度表数字式温度表温度上限温度上限设定值设定值温度上限值温度上限值设定键设定键7/7/202421如何利用热电偶的分度表 假设热电偶的冷端温度为0CK热电偶热电偶的分度表的分度表 比较比较查出的查出的3 3个个热电势，热电势，可以看出可以看出热电势是热电势是否否线性？线性？7/7/202422K热电偶的分度表 比较查出的3个热电势，可以看出热电如何由热电偶的热电势查热端温度值如何由热电偶的热电势查热端温度值 设设冷端为冷端为0 0 C C，根据以下电路中的毫伏表的根据以下电路中的毫伏表的示示值值及及K热电偶的热电偶的分度表，分度表，查出查出热端的温度热端的温度tx 。7/7/202423如何由热电偶的热电势查热端温度值 设冷端为0C，根普通装配型普通装配型热电偶热电偶的外形的外形安装安装螺纹螺纹安装安装法兰法兰7/7/202424普通装配型热电偶的外形安装螺纹安装法兰8/13/202324普通普通装配型装配型热电偶的热电偶的结构结构放大图放大图 接线盒接线盒引出线套管引出线套管 固定螺纹固定螺纹（出厂时用塑料包裹）（出厂时用塑料包裹）热电偶工作端（热端）热电偶工作端（热端）不锈钢不锈钢保护管保护管 7/7/202425普通装配型热电偶的结构放大图 接线盒引出线套管 固定螺纹 铠装型热电偶外形铠装型热电偶外形法兰法兰铠装型热电偶可铠装型热电偶可 长达上百米长达上百米薄壁金属薄壁金属 保护套管保护套管（铠体）（铠体）BA绝缘绝缘 材料材料铠装型热电偶铠装型热电偶横截面横截面7/7/202426铠装型热电偶外形法兰铠装型热电偶可 长达上百米薄壁金属铠装型热电偶铠装型热电偶 铠装热电偶的制造工艺：铠装热电偶的制造工艺：把热电极材料与高温绝把热电极材料与高温绝缘材料预置在金属保护管中、运用同比例压缩延伸工缘材料预置在金属保护管中、运用同比例压缩延伸工艺、将这三者合为一体，制成各种直径、规格的铠装艺、将这三者合为一体，制成各种直径、规格的铠装偶体，再截取适当长度、将工作端焊接密封、配置接偶体，再截取适当长度、将工作端焊接密封、配置接线盒即成为柔软、细长的铠装热电偶。线盒即成为柔软、细长的铠装热电偶。铠装热电偶特点：铠装热电偶特点：内部的热电偶丝与外界空气隔内部的热电偶丝与外界空气隔绝，有着良好的抗高温氧化、抗低温水蒸气冷凝、抗绝，有着良好的抗高温氧化、抗低温水蒸气冷凝、抗机械外力冲击的特性。铠装热电偶可以制作得很细，机械外力冲击的特性。铠装热电偶可以制作得很细，能解决能解决微小、狭窄场合微小、狭窄场合的测温问题，且具有抗震、的测温问题，且具有抗震、可弯曲、超长等优点。可弯曲、超长等优点。7/7/202427铠装型热电偶 铠装热电偶的制造工艺：把热电极材料与隔爆隔爆型热电偶外形型热电偶外形厚壁保护管厚壁保护管压铸的接线盒压铸的接线盒电缆线电缆线7/7/202428隔爆型热电偶外形厚壁保护管压铸的接线盒电缆线8/13/202隔爆隔爆型热电偶型热电偶 结构特点结构特点：隔爆热电偶的接线盒在设计时采用防：隔爆热电偶的接线盒在设计时采用防爆的特殊结构，它的接线盒是经过爆的特殊结构，它的接线盒是经过压铸压铸而成的，有一而成的，有一定的厚度、隔爆空间，定的厚度、隔爆空间，机构强度机构强度较高；采用螺纹隔爆较高；采用螺纹隔爆接合面，并采用密封圈进行密封，因此，当接线盒内接合面，并采用密封圈进行密封，因此，当接线盒内一旦放弧时，不会与外界环境的危险气体传爆，能达一旦放弧时，不会与外界环境的危险气体传爆，能达到预期的防爆、隔爆效果。到预期的防爆、隔爆效果。使用场合：使用场合：工业用的隔爆型热电偶多用于工业用的隔爆型热电偶多用于化学工化学工业业自控系统中（由于在化工生产厂、生产现场常伴有自控系统中（由于在化工生产厂、生产现场常伴有各种易燃、易爆等化学气体或蒸汽，如果用普通热电各种易燃、易爆等化学气体或蒸汽，如果用普通热电偶则非常不安全、很容易引起环境气体爆炸）。偶则非常不安全、很容易引起环境气体爆炸）。7/7/202429隔爆型热电偶 结构特点：隔爆热电偶的接线盒在设计时其他其他热电偶外形热电偶外形小形小形K K型热电偶型热电偶7/7/202430其他热电偶外形小形K型热电偶8/13/202330如何如何根据常用电路设备的要求接线根据常用电路设备的要求接线利用利用XMTXMT仪表组成仪表组成热电偶热电偶测温、测温、控温控温电路电路（p152,p152,作业：作业：5 5）热电偶热电偶7/7/202431如何根据常用电路设备的要求接线利用XMT仪表组成热电偶测温、请将请将右图各有右图各有关设备关设备正正确地连接确地连接起来，组起来，组成热电偶成热电偶测温、控测温、控温电路。温电路。黄黄绿绿红红L L1 L L2 L L3 接大地铜排接大地铜排接零接零热电偶输出端热电偶输出端电炉电炉交流接交流接触器触器三相三相 空气开关空气开关7/7/202432 请将右图各有关设备正确地连接起来，组成热电偶380V380V线圈线圈的交流接的交流接触器连接触器连接过程过程 当温当温度控制器度控制器测得的温测得的温度达到度达到设设定值时定值时，5-6两端两端开开路路，交流，交流接触器接触器失失电电，电炉，电炉回路被切回路被切断断。接大地铜排接大地铜排黄黄绿绿红红L L1 L L2 L L3 电炉电炉接零接零“3”端接何处端接何处热电偶热电偶再看一次再看一次7/7/202433380V线圈的交流接触器连接过程 当温度控制器作业作业p151p151：3 3、4 4、5 57/7/202434作业p151：3、4、58/13/202334休休 息息 一一 下下7/7/202435休 息 一 下8/13/202335第四节第四节 热电偶冷端的延长热电偶冷端的延长 采用相对采用相对廉价廉价的补偿导线，可的补偿导线，可延长热电偶的延长热电偶的冷冷端端，使之远离高温区；可节约大量贵金属；易弯曲，使之远离高温区；可节约大量贵金属；易弯曲，便于敷设。便于敷设。型号型号配用热电偶配用热电偶正正-负负导线外皮颜色导线外皮颜色 正正-负负SCSC铂铑铂铑1010-铂铂红红-绿绿KCKC镍铬镍铬-镍硅镍硅红红-蓝蓝WCWC5/265/26钨铼钨铼5 5-钨铼钨铼2626 红红-橙橙 补偿导线在补偿导线在0 0100100 C范围内的热电势与配套的范围内的热电势与配套的热电偶的热电势热电偶的热电势相等相等，所以，所以不影响不影响测量精度。测量精度。7/7/202436第四节 热电偶冷端的延长 采用相对廉价的补偿补偿导线型号（续）补偿导线型号（续）型号型号 配用热电偶配用热电偶正正-负负型型号号导线外皮导线外皮颜色颜色 正正-负负100 C时的时的热电势热电势/mVRC R（铂铑（铂铑1313铂）铂）RC红红-绿绿 0.647NC N（镍铬硅（镍铬硅镍硅）镍硅）NC 红红-黄黄2.744EX E（镍铬（镍铬铜镍）铜镍）EX红红-棕棕6.319JXJ（铁（铁铜镍）铜镍）JX红红-紫紫5.264TX T（铜（铜铜镍铜镍 ）TX红红-白白4.2797/7/202437补偿导线型号（续）型号配用热电偶型号导线外皮100C时的R补偿导线外形补偿导线外形 AB屏蔽层屏蔽层保护层保护层7/7/202438补偿导线外形 AB屏蔽层保护层8/13/202338第五节第五节 热电偶的冷端温度补偿热电偶的冷端温度补偿 必要性必要性：1、用热电偶的分度表查毫伏数、用热电偶的分度表查毫伏数-温度时，温度时，必须满足必须满足t0=0 C的条件的条件。在实际测温中，冷端。在实际测温中，冷端温度常随环境温度而变化，这样温度常随环境温度而变化，这样t0不但不但不是不是0 C，而且也不恒定，而且也不恒定，因此因此将产生误差将产生误差。2、一般情况下，冷端温度均高于一般情况下，冷端温度均高于0 C，热电势总是偏小热电势总是偏小。应想办法。应想办法消除或补偿消除或补偿热电偶热电偶的的冷端损失冷端损失。7/7/202439第五节 热电偶的冷端温度补偿 必要性冷端温度补偿的方法冷端温度补偿的方法 一、一、冷端恒温法冷端恒温法：将热电偶的冷端置于装有冰水混合物的将热电偶的冷端置于装有冰水混合物的恒温容器中，使冷端的温度保持在恒温容器中，使冷端的温度保持在0 C不变。不变。此法也称此法也称冰浴法冰浴法，它消除了，它消除了t0不等于不等于0 C而而引入的误差，由于冰融化较快，所以一般只引入的误差，由于冰融化较快，所以一般只适用于适用于实验室实验室中。中。7/7/202440冷端温度补偿的方法 一、冷端恒温法：8/13冰浴法冰浴法 在冰瓶中，冰水混合物的温在冰瓶中，冰水混合物的温度能较长时间地保持在度能较长时间地保持在0 0 C C不变。不变。7/7/202441冰浴法 在冰瓶中，冰水混合物的温度能较长时间地保持在0冰浴法接线图冰浴法接线图 1被测流体管道被测流体管道 2热电偶热电偶 3接线盒接线盒 4补偿导线补偿导线 5铜质导线铜质导线 6毫伏表毫伏表 7冰瓶冰瓶 8冰水混合物冰水混合物 9试管试管 10新的冷端新的冷端 7/7/202442冰浴法接线图 1被测流体管道 2热电偶 二、计算修正法二、计算修正法 当当热热电电偶偶的的冷冷端端温温度度t0 0 C时时，由由于于热热端端与与冷冷端端的的温温差差随随冷冷端端的的变变化化而而变变化化，所所以以测测得得的的热热电电势势EAB（t，t0）与与冷冷端端为为0 C时时所所测测得得的的热热电电势势EAB（t，0 C）不不等等。若若冷冷端端温温度度高高于于0 C，则则EAB（t，t0）EAB（t，0 C）。可可以以利用下式计算并修正测量误差：利用下式计算并修正测量误差：EAB（t，0 C）=EAB（t，t0）+EAB（t0，0 C）7/7/202443二、计算修正法 当热电偶的冷端温度t0 0C计算修正法举例计算修正法举例 右图所示为镍右图所示为镍铬铬-镍硅（镍硅（K）热电）热电偶测温电路，热电偶测温电路，热电极极 A、B直接焊接直接焊接在钢板上（在钢板上（V 型焊型焊接），接），A 、B 为为补偿导线，补偿导线，Cu为铜为铜导线，已知接线盒导线，已知接线盒1 的温度的温度t1=40 C，冰瓶中为冰水混合冰瓶中为冰水混合物，接线盒物，接线盒 3 的温的温度度t3=20.0 C。求求：1）冰瓶的温度）冰瓶的温度t 2；2）将热电极直接）将热电极直接焊在钢板上是应用了热电偶的什么定律焊在钢板上是应用了热电偶的什么定律？3）当）当Ux=29.9mV时，估算被测点温度时，估算被测点温度t x ；4）如果冰瓶中的冰完全融化，温度）如果冰瓶中的冰完全融化，温度上升，与接线盒上升，与接线盒1的温度相同，此时的温度相同，此时Ux=27.3mV，再求，再求t x。7/7/202444计算修正法举例 右图所示为镍铬-镍硅三、仪表机械零点调整法三、仪表机械零点调整法 用螺用螺丝刀调节丝刀调节仪表面板仪表面板上的上的“机机械零点械零点”，使指针，使指针指到气温指到气温t0（图中图中为为40 40 C）的）的刻刻度上。度上。机械零点机械零点指针被预调到室温（指针被预调到室温（40 C）可补偿冷端损失可补偿冷端损失7/7/202445三、仪表机械零点调整法 用螺丝刀调节仪表面板上的四、电桥补偿法四、电桥补偿法 XT-WBC热电热电偶偶 冷端补偿器冷端补偿器 电桥补偿法是利用不平衡电桥产生的不平衡电压电桥补偿法是利用不平衡电桥产生的不平衡电压来自动补偿热电偶因冷端温度变化而引起的热电势变来自动补偿热电偶因冷端温度变化而引起的热电势变化值，可购买与被补偿热电偶对应型号的补偿电桥。化值，可购买与被补偿热电偶对应型号的补偿电桥。7/7/202446四、电桥补偿法 XT-WBC热电偶 冷端补偿器 电第六节第六节 热电偶的应用及配套仪表热电偶的应用及配套仪表 由于我国生产的热电偶均符合由于我国生产的热电偶均符合ITS-90国际温标国际温标所规定的标准，其一致性非常好，所以国家又规定所规定的标准，其一致性非常好，所以国家又规定了与每一种标准热电偶配套的仪表，它们的显示值了与每一种标准热电偶配套的仪表，它们的显示值为温度，而且均已线性化。国家标准的为温度，而且均已线性化。国家标准的动圈式显示动圈式显示仪表命名为仪表命名为XC系列系列。有指示型（。有指示型（XCZ）和指示调节）和指示调节型（型（XCT）等系列品种。与）等系列品种。与K型热电偶配套的动圈仪型热电偶配套的动圈仪表型号为表型号为XCZ-101或或XCT-101等。数字式仪表也有等。数字式仪表也有指指示型（示型（XMZ）和指示调节型（）和指示调节型（XMT）等几种系列品等几种系列品种。种。7/7/202447第六节 热电偶的应用及配套仪表 由XCZ系列指针式显示仪表系列指针式显示仪表 XC系列系列动圈式仪动圈式仪表测量机构的核心部件表测量机构的核心部件是一个磁电式毫伏计。是一个磁电式毫伏计。动圈式仪表与热电偶配动圈式仪表与热电偶配套测温时，热电偶、连套测温时，热电偶、连接导线（补偿导线）、接导线（补偿导线）、调整电阻和显示仪表组调整电阻和显示仪表组成了一个闭合回路。成了一个闭合回路。1热电偶热电偶 2补偿导线补偿导线 3冷端补偿器冷端补偿器 4外接调整电阻外接调整电阻 5铜导线铜导线 6动圈动圈 7张丝张丝 8磁钢（极靴）磁钢（极靴）9指针指针 10刻度面板刻度面板 7/7/202448XCZ系列指针式显示仪表 XC系列动圈式XMZ系列智能数字显示仪表系列智能数字显示仪表 特点特点：1、带冷端温度、带冷端温度自动补偿自动补偿；2、单片机智能化设计，仪表零点、量程、单片机智能化设计，仪表零点、量程等全部参数可等全部参数可按键设定按键设定；3、具有软件校验功能，可通过按键对仪表、具有软件校验功能，可通过按键对仪表进行进行校准校准；4、具有超量程指示、断线指示等、具有超量程指示、断线指示等故障自诊故障自诊断断功能；功能；5、采用、采用开关电源开关电源，电压适应范围宽，仪表体，电压适应范围宽，仪表体积小、重量轻。积小、重量轻。6、220VAC或或24VDC供电电源供电电源。7/7/202449XMZ系列智能数字显示仪表 特点：8/13/20234XMZ系列智能系列智能 数字显示仪表外形数字显示仪表外形 7/7/202450XMZ系列智能 数字显示仪表外形 8/13XMT系列热电偶智能数字显示控制仪表的特点系列热电偶智能数字显示控制仪表的特点n带冷端温度自动补偿；带冷端温度自动补偿；n具有超量程指示、断线指示等故障自诊断功能；具有超量程指示、断线指示等故障自诊断功能；n双屏显示、副屏显示内容可设定；双屏显示、副屏显示内容可设定；n最多可带最多可带4路报警控制继电器输出；路报警控制继电器输出；n每个报警控制点的回差可设定；每个报警控制点的回差可设定；n每个报警控制点的报警方式（上限报警或下限报每个报警控制点的报警方式（上限报警或下限报警）可分别设定。警）可分别设定。7/7/202451XMT系列热电偶智能数字显示控制仪表的特点带冷端温度自动补偿其他与热电偶的配套的仪表其他与热电偶的配套的仪表 数字式温度数字式温度 显示调节仪显示调节仪7/7/202452其他与热电偶的配套的仪表 数字式温度 显示调节仪8/13 DDZ DDZ型电动单元组合型电动单元组合 仪表中的变送单元之一：仪表中的变送单元之一：轨装式温度变送器轨装式温度变送器 它能将热电偶（或热电阻）的它能将热电偶（或热电阻）的输入信号线性地转换成与温度成输入信号线性地转换成与温度成比例的电流（电压）信号，供给比例的电流（电压）信号，供给显示、控制仪表及计算机集散系显示、控制仪表及计算机集散系统，广泛用于冶金、石油化工、统，广泛用于冶金、石油化工、热电站、纺织、造纸等行业的测热电站、纺织、造纸等行业的测温控制系统中。温控制系统中。7/7/202453 DDZ型电动单元组合 仪表中的变送单元之一：如何如何根据常用电路设备的要求接线根据常用电路设备的要求接线利用利用 XMT XMT仪表仪表 组成热电偶组成热电偶 测温、控温测温、控温电路电路 热电偶热电偶7/7/202454如何根据常用电路设备的要求接线利用 XMT仪表 组成热电偶 请将请将右图各有右图各有关设备关设备正正确地连接确地连接起来，组起来，组成热电偶成热电偶测温、控测温、控温电路。温电路。黄黄绿绿红红L L1 L L2 L L3 接大地铜排接大地铜排接零接零热电偶输出端热电偶输出端电炉电炉7/7/202455 请将右图各有关设备正确地连接起来，组成热电偶380V380V线圈线圈的交流接的交流接触器连接触器连接过程过程 当温当温度控制器度控制器测得的温测得的温度达到设度达到设定值时，定值时，5-6两端开两端开路，交流路，交流接触器失接触器失电，电炉电，电炉回路被切回路被切断。断。接大地铜排接大地铜排黄黄绿绿红红L L1 L L2 L L3 电炉电炉接零接零“3”端接何处端接何处热电偶热电偶7/7/202456380V线圈的交流接触器连接过程 当温度控制器220V线圈线圈的交流接触的交流接触器连接器连接过程过程LLL123 当温度控当温度控制器测得的温制器测得的温度达到设定值度达到设定值时，时，5-6两端两端开路，交流接开路，交流接触器失电，电触器失电，电炉回路被切断。炉回路被切断。接零接零 注意：图中注意：图中还有一根线漏还有一根线漏接，请指正！接，请指正！7/7/202457220V线圈的交流接触器连接过程LLL123 作业作业p151p151：3 3、4 4、5 57/7/202458作业p151：3、4、58/13/202358 结束语当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的，所以不要放弃，坚持就是正确的。When You Do Your Best,Failure Is Great,So DonT Give Up,Stick To The End 结束语谢谢大家荣幸这一路，与你同行ItS An Honor To Walk With You All The Way演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日 谢谢大家演讲人：XXXXXX