热电偶热电阻ppt课件

,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,*,温度测量,温度测量,温度,测量,热电偶温度计,热电阻温度计,温度测量,一、热电偶的基本原理,热电偶测温主要利用热电效应,热电效应：,两种不同的导体（或半导体）,A,和,B,组成闭合回路，如下图所示。当,A,和,B,相接的两个接点温度,T,和,T,0,不同时，则在回路中就会产生一个电势，这种现象叫做,热电效应,。由此效应所产生的电势，通常称为,热电势,，用符号,E,AB,（,T,，,T,0,）,表示。,热电偶原理图,T,T,0,A,B,热端,冷端,一、热电偶的基本原理 热电偶测温主要利用热电效应热电偶原理图,什么是热电偶？,图中的闭合回路称为,热电偶,，导体,A,和,B,称为热电偶的,热电极,。热电偶的两个接点中，置于被测介质（温度为,T,）中的接点称为,工作端或热端,，温度为参考温度,T,0,的一端称为,参考端或冷端,。,热电现象中产生的热电势是由,接触电势,和,温差电势,两种电势的综合效果。,什么是热电偶？,1,接触电势,接触电势原理图,T,+,A,B,e,AB,(,T,),-,接触电势：是指两热电极由于材料不同而具有不同的自由电子密度，而热电极接点接触面处就产生自由电子的扩散现象，当达到动态平衡时，在热电极接点处便产生一个稳定电势差。,1接触电势接触电势原理图T+ABeAB(T)-接触电势：是,结论：,1.,接触电势的大小和方向主要取决于,两种材料的性质（电子密度）和接触面温度的高低,。,2.,温度越高，接触电势越大；两种导体电子密度比值越大，接触电势也越大。,结论：,2,温差电势,温差电势,：,同一热电极两端因温度不同而产生的电势,。,为了分析方便，温差电势可由下面函数差来表示：,A,e,A,(,T,T,o,),T,o,T,2温差电势温差电势：同一热电极两端因温度不同而产生的电势。,结论：,1.,热电偶回路热电势的,大小,只与组成热电偶的,材料,和材料两端连接点所处的,温度,有关，与热电偶丝的直径、长度及沿程温度分布无关。,2.,只有用,两种不同性质,的材料才能组成热电偶，相同材料组成的闭合回路不会产生热电势。,结论：1.热电偶回路热电势的大小只与组成热电偶的材料和材料两,二、热电偶的基本定律,1,均质导体定律,由一种均质导体组成的闭合回路中，不论其截面和长度如何以及沿长度方向上各处的温度分布如何，都不能产生热电势。反之，如果回路中有热电势存在则材料必为非均质的,.,结论：,（,1,）热电偶必须由两种不同性质的材料构成。 （,2,）由一种材料组成的闭合回路存在温差时，回路如产生热电势，便说明该材料是不均匀的。据此，可检查热电极材料的均匀性。,二、热电偶的基本定律,2,中间导体定律,在热电偶回路中接入第三种导体，只要第三种导体两端温度相同，该导体的引入对热电偶回路的总电势没有影响。,引出结论：热电偶回路中接入多种导体后，只要保证接入的每种导体的两端温度相同，则对热电偶的热电势没有影响。,T,2,T,1,A,a,B,C,2,3,E,AB,A,T,0,2,3,A,B,E,AB,T,1,T,2,C,T,0,(a),(b),T,0,T,0,第三种材料接入热电偶回路图,2中间导体定律T2T1ABC23EABAT023ABEAB,应用：,该定律表明热电偶回路中可接入各种仪表或连接导线。只要仪表或导线处于稳定的环境温度，原热电偶回路的热电势将不受接入仪表或导线的影响,。,E,T,0,T,0,T,E,T,0,T,1,T,1,T,应用：ET0T0TET0T1T1T,3,中间温度定律,热电偶回路中，两接点温度分别为,T,、,T,0,时的热电势，等于接点温度为,T,、,T,N,和,T,N,、,T,0,的两支同性质热电偶的热电势的代数和。,E,AB,(T,T,0,)=E,AB,(T,T,N,)+E,AB,(T,N,T,0,),作用：该定律为制定和使用热电偶的热电势,-,温度关系即分度表奠定了理论基础。,B,B,A,Tn,T,T,0,A,A,B,3中间温度定律BBA TnAAB,1.,热电偶结构,普通型、铠装型和薄膜型,普通型：,（,1,）热电极,（,2,）绝缘套管,（,3,）保护套管,（,4,）接线盒,三、常用热电偶的材料及特点,1. 热电偶结构三、常用热电偶的材料及特点,普通型热电偶的结构,普通型热电偶的结构,普通型热电偶的结构,普通型热电,2.,分类,（,1,）廉价金属热电偶,1,）,T,型（铜康铜）热电偶，测温范围,-200-350,2,）,K,型（镍铬镍铝或镍硅）热电偶，范围,-200-1100,3,）,E,型（镍铬康铜）热电偶，上限,1000,4,）,J,型（铁康铜）热电偶,5,）镍铬考铜热电偶,2. 分类（1）廉价金属热电偶,（,2,）贵金属热电偶,1,）,S,型（铂铑,10,铂）热电偶,2,）,R,型（铂铑,13,铂）热电偶,3,）,B,型（铂铑,30,铂铑,6,）热电偶,4,）铱铑热电偶,（2）贵金属热电偶,1,铂,铂铑热电偶,(S,型,),测量温度：长期：,1300,、短期：,1600,。,标准化热电偶,2,镍铬,镍硅,(,镍铝,),热电偶,(K,型,),测量温度：长期,1000,，短期,1300,。,3,镍铬,考铜热电偶,(E,型,),测量温度：长期,600,，短期,800,。,4,铂铑,30,铂铑,6,热电偶,(B,型,),测量温度：长期可到,1600,，短期可达,1800,。,1铂铂铑热电偶(S型) 标准化热电偶2镍铬镍硅(镍,热电阻温度计,WZP2-240/A,级,3,线,300/150mmE(0-300),隔爆热电阻,WZC-111/12*1000mm Cu50,铜热电阻,WZPK2-103/B,级,6*515mm(0-300),铂热电阻,热电阻温度计,热电阻温度计的测量范围为,300,以下,.,优点：,无冷端温度补偿问题,特别适宜于低温测量,在中低温下测温,它的输出信号比热电偶的要大得多,故灵敏度高；电阻温度计的输出是电信号，因此便于信号的远传和实现多点切换测量。,缺点：,不能测太高的温度，需外部电源供电，连接导线的电阻易受环境温度影响而产生测量误差。,热电阻温度计的测量范围为300以下.,一、电阻温度计的测温原理,导体或半导体的电阻率与温度有关,，利用此特性制成热电阻温度感温件，它与测量电阻阻值的仪表配套组成热电阻温度计。,一、电阻温度计的测温原理 导体或半导体的电阻,电阻温度计就是利用导体,(,或半导体,),的电阻值随着温度变化这一特性来进行温度测量的,即把温度变化所引起导体电阻变化,通过测量桥路转换成电压,(,毫伏级,),信号,然后送入显示仪表以指示或记录被测温度。,热电偶热电阻ppt课件,二、常用热电阻元件,1.,铂热电阻,铂是一种贵金属。它的特点是,精度高，稳定性好，性能可靠,，尤其是,耐氧化性能,很强。,铂在很宽的温度范围内约,1200,C,以下都能保证上述特性。,铂很容易提纯,，复现性好，有良好的工艺性，可制成很细的铂丝,(0.02mm,或更细,),或极薄的铂箔。与其它材料相比，铂有较高的电阻率，因此普遍认为是一种较好的热电阻材料。,缺点：铂电阻的电阻温度系数比较小；,价格贵,二、常用热电阻元件1.铂热电阻,2,铜热电阻,特点：,它的电阻值与温度的关系是,线性,的，,电阻温度系数也比较大,，而且材料,易提纯,，价格比较,便宜,，但它的,电阻率低,，易于,氧化,。,2铜热电阻,3.,两线制测量线路,利用不平衡电桥测量。,缺点：即使被测温度没有变化，如果环境温度发生变化，也会使测量值发生变化。,适用场合：环境温度恒定或变化不大的现场。,3.两线制测量线路利用不平衡电桥测量。,4.,三线制测量线路,克服了两线制测量线路的缺陷，当环境温度发生变化，但是测量温度没有变化时不会引起测量数值的变化。,现场通常采用这种接线方式。,4.三线制测量线路克服了两线制测量线路的缺陷，当环境温度发生,三、热电阻测温元件的结构,热电阻体、引线、,绝缘套管、保护套管、接线盒。,三、热电阻测温元件的结构热电阻体、引线、,谢谢,谢谢,