热电偶特性及2018

热电偶特性实验总结热电偶是一种常见的物理检测仪器，将输出的测量结果以电信号的形式给出，有很强的传递性能和稳定性。

本文重点介绍了热电偶特性实验的实施过程及其结果，并且总结了关于热电偶的实际应用经验和补充内容。

一、热电偶特性实验1、实验介绍热电偶特性实验是一种有用的物理检测技术，可以准确地记录和测量检测目标温度变化信息。

实验在物理实验室中进行，使用热电偶和热电偶电子表来检测和记录温度变化。

在实验中，实验者先将热电偶接到电子表上，然后在不同的温度下进行测量，最后将所有的测量结果记录下来。

2、实验步骤（1）准备实验将被测物放置在实验室水池中加热恒温，待温度达到目标温度时取出；（2）安装热电偶先把电子表与热电偶接通，并将热电偶安装在被测物表面；（3）记录温度记录热电偶检测到的温度值，温度值可以根据电子表上的显示记录；（4）测量结果分析根据热电偶所测得的温度值，进行统计分析，得出热电偶的特性参数，如温度灵敏度、响应时间等；（5）实验总结根据实验结果，总结热电偶的各项特性，简要地介绍其功能，总结实验结果。

二、实验结果实验结果表明：（1）热电偶的灵敏度很高，在温度变化时，温度变化率较大；（2）热电偶的响应时间极短，在温度变化时，检测结果可立即反映出来；（3）热电偶的测量结果稳定性好，在一定的温度范围内，温度变化差值小；（4）热电偶的传输性能良好，测量结果可以以电信号的形式进行输出。

三、实际应用热电偶的特性使其有很好的应用前景。

它的简单易用的优点，使其在实际应用中被广泛使用，如在电力系统中用于测量压力，用于控制温度等等。

它还可以用于电子表、数据采集仪等，以此来实现更多功能。

四、总结以上就是关于热电偶特性实验的总结，实验结果表明，热电偶具有较高的灵敏度、响应时间短、测量结果稳定及传递性能良好等特点，在实际应用中有很好的前景，可以用在电力系统中用于测量和控制，以及电子表、数据采集仪等的制造中。

关于热电偶，这一篇文章就够了！详细介绍原理，特征及判断方法！第一章热电偶的基础知识1、什么是热电偶所谓热电偶是指由两种不同材质的金属导体构成的温度传感器。

与其他温度计（水银温度计、热敏电阻等）相比较，主要用于工业行业的热电偶具有其特点：①响应速度快。

②可进行-200℃到+1700℃之间大范围的温度测量。

③可对特定点和小空间进行温度测量。

④由于温度信息可检测为电信号（热电动势），信息的处理和分析非常便利。

⑤价格低廉，易购买。

2、热电偶的原理1821年德国科学家塞贝克（T.J Seebeck）发现：当连接两种不同金属，并对两端的接点施加不同温度时，金属之间会产生电压并有电流通过。

这一现象以发现者的名字命名为“塞贝克效应”。

该回路中生成电流的电力被称为热电动势（Thermoelectromotive force），其极性和大小仅由两种导体的材质和两端之间的温度差决定。

利用前面所说的塞贝克效应，热电偶工作原理为其凭借2种不同金属的接合处（测温接点）T1与热电偶显示仪表接点（基准接点）T0之间的温度差T，从而产生电压。

使用热电偶测量温度时，显示仪表会测量该电压。

热电偶显示仪表的测量方式有以下2种。

1、将基准接点设为0℃（冷端补偿），直接读取温度。

2、测量基准接点的气温（基准接点补偿），计入温度差△T。

测量时，将冷端维持在0℃非常困难。

通过测量端子周围的温度，将其与以0℃为基准的热电动势相加，可以获得测温接点的温度。

我们称之为基准接点补偿。

3、热电偶的感温部分位于何处？下图是将热电偶插入装有热液体的杯中的示意图。

假设液体内温度为均匀100℃（无温度梯度）。

此时，液体内的热电偶部分不会产生热电动势。

热电动势只产生于存在温度梯度的部分。

由于热电偶的感温部位会产生热电动势，因此该温度梯度部位即为热电偶的感温部位。

第二章热电偶的选择1、根据测量温度选择热电偶按照两种金属导体的组合方式可分为以下8大种类。

B型热电偶、R型热电偶、S型热电偶被称为贵金属热电偶，而N 型热电偶、K型热电偶、E型热电偶、J型热电偶、T型热电偶被称为廉金属热电偶。

实用标准文案热电偶的特性及其应用一、实验简介热电偶有着测温范围宽、灵敏度和准确度高、结构简单、不易损坏，并且可以进行动态测量和记录的许多优点，因而被应用于温度的传感、工业加热炉温的测量、金属熔点的测量、数据采集与温度控制等诸多方面。

二、实验目的1、了解热电偶测温的基本原理和方法2、了解热电偶定标的基本方法3、掌握热电偶的基本规律三、实验仪器FB203 温度传感加热装置，自组装热电偶，万用表。

四、实验原理1821 年塞贝克 (T. J. Seebeck) 发现，当构成回路的两种不同金属的两个连接点温度不同时，回路中会有恒定电流产生，如图 1 所示，这表示两种金属的接触处由于温度差而产生了电动势，叫做温差电动势，这种电路称为热电偶，该现象称为塞贝克效应。

热电偶的温差电动势与两接头之图 1 两种不同金属构成的闭合电路间的温度关系比较复杂，可以用下式表示：E T2 S B (T ) S A (T ) dTT1S(T)表示金属的塞贝克系数，T2为热端的温度， T1为冷端的温度。

但是在较小温差范围内可以近似的认为温差电动势 E 与温度差 (T2-T 1 )成正比，即：E C(T2T1)式中 C 称为温差系数，单位为V℃-1，它表示两接点的温度相差1℃时所产生的电动势，其大小取决于组成温差电偶材料的性质，即：C= k e Ln 式中 k 为玻尔兹曼常量， e 为电子电量，电子数目。

对于热电偶而言，有如下两个常见定律：n0 A/ n0Bn 0A和 n 0B为两种金属单位体积内的自由1、中间导体定律在热电偶回路中接入中间导体（第三导体），只要中间导体两端温度相同，中间导体的引入对热电偶回路总电势没有影响，这就是中间导体定律。

应用 :依据中间导体定律，在热电偶实际测温应用中，常采用热端焊接、冷端开路的形式，冷端经连接导线与显示仪表连接构成测温系统。

2、中间温度定律热电偶回路两接点（温度为 T、T0）间的热电势，等于热电偶在温度为 T、 T n时的热电势与在温度为T n、 T0 时的热电势的代数和，如图 2 所示。

各种热电偶特性镍铬硅—镍硅热电偶（分度号为N）是70年代由澳大利亚的Burley等人首先研制出来的。

它是一种新型镍基合金测温材料，也是国际上近20年来在贱金属热电偶合金材料研究方面取得唯一的重大成果。

有可能取代其余四扎种贱金属热电偶，目前正在引起人们的高度重视。

它的主要特点是，在1300℃以下，高温抗氧化能力强，热电动势的长期稳定性及短期热循环的复现性好，耐核辐射及耐低温性能也好。

在-200～1300℃范围内，有全面取代贱金属热电偶与部分代替S热电偶的趋势。

N型热电偶的主要特性有以下五点：1、高温抗氧化能力强，长期稳定性好。

针对K型热电偶镍铬极中Cr，Si元素择优氧化引起合金沉成分不均匀、热电动势漂移等问题，在N型热电偶的正极中增加Cr，Si含量使镍铬合金的氧化模式由内氧化转变成外氧化，致使氧化反应仅在表面进行；又在负极中增添溶质元素Mg与Si，尽管Si含量增大要降低热电动势，但可使金属与氧化物间的钝化膜更加致密。

并因Mg与Si择优氧化形成扩散势垒，阻止“绿蚀”现象向内部扩散，抑制进一步氧化发生。

对在1200℃下经过1000h的K，N型热电偶的正极进行显微结构观察表明，K 型热电偶的氧化层很厚，近1mm，而N型热电偶却几乎看不到氧化膜的成长。

又因K型热电偶负极中含有Mn，虽有调整热电动势的作用，但却极大地影响了它的高温稳定性。

为此，N 型热电偶中不再添加Mn。

因此，它的高温稳定性与使用寿命较K型热电偶明显提高。

2、在250～550℃范围内的短期热循环稳定性好。

K型热电偶在上述温度范围内循环使用时，因其显微结构发生变化，形成短程有序结构（即所谓的K状态），致使其热电动势不稳定，而N型热电偶能消除此种短期不稳定性。

在Ni-Cr二元合金中，Cr含量在5%～30%的范围内，存在着原子晶格结构的有序→无序转变，但在此成分范围内，有一个很小的区域，即Cr含量为14%～16%左右时，例如Cr含量为14.2%的镍铬硅合金，将不因结构上有序→无序的转变而引起热电动势值有较大的变化。

热电偶测温性能实验报告热电偶测温性能实验报告引言：热电偶是一种常用的温度测量装置，其原理基于热电效应。

热电偶由两种不同材料的导线组成，当两个导线的接触点处于不同温度时，就会产生电动势。

本实验旨在探究热电偶的测温性能，包括响应时间、测量精度和线性度等方面的考察。

实验装置：本实验采用了一组标准热电偶和温度控制装置。

标准热电偶由铜和常见的测温材料铁铬合金（K型热电偶）组成。

温度控制装置通过加热电源和温度传感器实现对被测温度的控制和监测。

实验步骤：1. 将标准热电偶的冷端固定在恒温槽中，确保冷端与环境温度相同。

2. 将标准热电偶的热端与被测温度接触，确保接触良好。

3. 打开温度控制装置，设定被测温度为25℃。

4. 记录热电偶输出电压，作为初始电压。

5. 逐步提高温度控制装置的设定温度，每次提高5℃，并记录热电偶输出电压。

6. 当设定温度达到80℃时，开始逐步降低温度控制装置的设定温度，每次降低5℃，并记录热电偶输出电压。

7. 重复步骤3-6，直到设定温度回到25℃。

实验结果：通过实验记录的数据，我们可以得到热电偶在不同温度下的输出电压。

根据热电偶的特性曲线，我们可以计算出热电偶的响应时间、测量精度和线性度等性能指标。

1. 响应时间：响应时间是指热电偶从遇到温度变化到输出电压稳定的时间。

通过实验数据的处理，我们可以绘制出热电偶的响应时间曲线。

从曲线上可以看出，热电偶在温度变化后，输出电压会迅速变化，并在一段时间后趋于稳定。

响应时间可以通过计算输出电压达到稳定值所需的时间来确定。

2. 测量精度：测量精度是指热电偶测量温度与真实温度之间的偏差。

通过实验数据的处理，我们可以计算出热电偶的测量精度。

一般来说，热电偶的测量精度与热电偶的材料和制造工艺有关。

在实验中，我们可以通过与其他精度更高的温度测量装置进行比对，来评估热电偶的测量精度。

3. 线性度：线性度是指热电偶输出电压与温度之间的关系是否呈线性。

通过实验数据的处理，我们可以绘制出热电偶的线性度曲线。

WRN-230NM耐磨热电偶什么是热电偶？热电偶是一种常见的温度测量装置。

它是由两种不同材料构成的导体接头，它们的热电势程是温度的函数。

当两种材料的接头处于不同的温度时，这种电势差就会被测量，并通过适当的电路转换成热量单位温度的读数。

WRN-230NM热电偶的特点WRN-230NM热电偶是一种非常特殊的热电偶，它的特点是耐磨性非常强。

这种热电偶的外层被涂上了一层具有优良的耐磨性能的涂层，能够极大的防止外界的物理摩擦对热电偶的影响。

因此，这种热电偶非常适合在一些需要长时间运行的环境中使用。

WRN-230NM热电偶的应用WRN-230NM热电偶非常适合在锅炉、高温电机、发电机、化工厂等高温、高磨损的环境中进行温度测量。

除此之外，该型号的热电偶也可以应用于以下领域：•钢铁冶金：在这个行业，高温和高磨损的环境很常见。

WRN-230NM 热电偶的耐磨性能可以极大的防止摩擦磨损，从而保证测量结果的准确性和精度。

•橡胶、橡胶制品：在橡胶行业中，一些材料需要在高温的情况下进行加工，而WRN-230NM热电偶可以承受高温的环境并且具有良好的耐磨性能，因此非常适合在这个领域中应用。

WRN-230NM热电偶的优点•耐磨性强：WRN-230NM热电偶的外层涂上了具有优良耐磨性的涂层，可以在高磨损和高温的环境中长时间持续使用，减少频繁更换热电偶的频率，提升工作效率。

•易于安装和维护：WRN-230NM热电偶安装非常简单，只需要将其放置在需要测量的物体的表面即可。

该热电偶维护也非常简单，只需要定期检查并清理即可。

•精确度高：WRN-230NM热电偶的测量精度非常高，可以保证温度测量的准确性和精度，并且在高热环境中也能够正常工作。

总的来说，WRN-230NM热电偶的耐磨性能非常强，它的适应范围比一般热电偶更广泛，在各种高温、高磨损的工业环境中具有非常广阔的应用前景。

同时，该热电偶安装和维护也非常方便，是一种十分值得推荐的热电偶型号。

工作原理及常用热电偶标题：工作原理及常用热电偶引言概述：热电偶是一种常用的温度传感器，利用热电效应来测量温度。

它的工作原理简单而可靠，广泛应用于工业控制、实验室研究等领域。

本文将介绍热电偶的工作原理以及常用的类型。

一、工作原理：1.1 热电效应：热电偶利用热电效应来测量温度，即当两种不同金属的接触点处于不同温度时，会产生电动势。

1.2 丝材料选择：热电偶的丝材料选择直接影响其测量精度和使用范围，常见的有铂铑、镍铬等。

1.3 温度测量原理：热电偶的工作原理是基于两种不同金属的热电势随温度变化而变化，通过测量热电势来确定温度。

二、常用类型：2.1 K型热电偶：K型热电偶是最常用的热电偶之一，适用范围广泛，测量范围在-200°C至1300°C之间。

2.2 J型热电偶：J型热电偶适用于低温测量，测量范围在-210°C至1200°C之间，常用于实验室研究。

2.3 T型热电偶：T型热电偶适用于低温环境，测量范围在-200°C至350°C之间，常用于食品加工等领域。

三、安装和使用注意事项：3.1 安装位置：热电偶的安装位置应远离热源和冷源，避免受到外界温度影响。

3.2 连接方式：热电偶的连接方式应牢固可靠，避免接触不良导致测量误差。

3.3 校准和保养：定期对热电偶进行校准和保养，确保测量精度和稳定性。

四、优缺点比较：4.1 优点：热电偶具有响应速度快、使用范围广、成本低廉等优点。

4.2 缺点：热电偶的精度相对较低，对环境干扰敏感，易受到电磁干扰等影响。

4.3 应用领域：热电偶广泛应用于工业控制、实验室研究、食品加工等领域。

五、发展趋势：5.1 精度提升：随着技术的不断发展，热电偶的精度将会不断提升，满足更高精度的温度测量需求。

5.2 抗干扰能力：热电偶将会加强抗干扰能力，减少外界因素对测量结果的影响。

5.3 多元化应用：热电偶将会在更多领域得到应用，满足不同行业的温度测量需求。

热电偶检测报告1. 前言热电偶是一种常用的温度测量装置，通过利用温度差产生的热电势来测量物体的温度。

在工业领域中，热电偶广泛应用于温度监测和控制系统中，具有精度高、稳定性好、使用寿命长等优点。

本文档将对所测试的热电偶进行详细的检测分析，以确保其性能和精确度达到要求。

2. 检测步骤本次热电偶的检测主要分为以下几个步骤：2.1 外观检查首先对热电偶的外观进行检查，包括检查热电偶表面的划痕、变形、松动等情况。

2.2 电阻检测利用扩展法对热电偶的电阻进行测量，确保其电阻值与标称值相符合。

2.3 校准检测将热电偶与标准温度源进行连接，利用校准仪对热电偶输出的温度信号进行测量和比较，以验证其准确度。

2.4 响应时间检测通过将热电偶与快速温度变化源接触，测量热电偶响应这种温度变化的时间，以评估其响应速度。

2.5 稳定性检测将热电偶与稳定温度源连接，在一定时间内进行连续测量，观察热电偶输出的温度信号是否稳定。

3. 检测结果与分析3.1 外观检查经过外观检查，未发现热电偶表面有划痕、变形或松动等情况，外观无异常。

3.2 电阻检测在进行电阻检测时，测得的热电偶电阻值为XX Ω，与标称电阻值符合范围要求。

3.3 校准检测经过校准检测，热电偶在与标准温度源连接时输出的温度信号与标准温度值相比，误差在可接受范围内。

3.4 响应时间检测热电偶与快速温度变化源接触后，经过测量，热电偶的响应时间在X秒内，满足要求。

3.5 稳定性检测在与稳定温度源连接的情况下，连续测量了X个小时，热电偶输出的温度信号保持稳定，无大幅波动。

4. 结论经过上述检测步骤的测试和分析，热电偶在外观、电阻、校准、响应时间以及稳定性方面均符合要求。

因此，热电偶的性能和精确度达到了预期的要求。

参考文献[1] 热电偶原理及应用. (2018). 电器技术与服务. 345(2), 67-73.[2] 热电偶的检修与检测方法. (2019). 现代电子. 567(4), 89-96.[3] 热电偶温度测量原理与技术. (2020). 温控技术. 123(6), 45-52.。

实验报告实验课程名称传感器与自动检测技术实验项目名称 K型热电偶测温实验专业班测仪161班实验班测仪161班学生姓名袁利学号 ********** 小组编号第七组实验时间： 2 0 1 8 年 10 月 8 日实验目的及要求：了解K 型热电偶得特性与应用实验仪器设备：智能调节仪、PT100、K 型热电偶、温度源、温度传感器实验模块实验原理：热电偶是一种使用最多的温度传感器，它的原理是基于1821年发现的塞贝尔效应，即两种不同的导体或半导体A 或B 组成一个回路，其两端相互连接，只要两节点处的温度不同，一端温度为T ，另一端温度为0T ,则回路中就有电流产生，即回路中存在电动势，该电动势被称为热电势。

当回路断开时，在断开处a,b 之间便有一电动势T E ,其极性和量值与回路中的热电势一致，并规定在冷端，当电流由A 流向B 时，称A 为正极，B 为负极，实验表明，当T E 较小时，0=()T AB E S T T （AB S 是热电势率）。

热电偶基本定律：（1） 均质导体定律：由一种均质导体组成的闭合回路，不论导体的截面积和长度如何，也不论各处的温度如何，都不能产生电动势。

（2） 中间导体定律：在热电偶回路中，只要中间导体C 两端温度相同，那么接入中间导体对热电偶回路总热电势0(,)AB E T T 没有影响。

（3） 中间温度定律：热电偶的两个结点温度为12,T T 时，热电势为ABE (12,T T ),两结点温度为23,T T 时，热电势为AB E 23,T T （），那么当两结点温度为13,T T 时的热电势则为AB E (12,T T )+AB E 23,T T （）=AB E 13,T T （）实验步骤：1.重复实验Pt100温度控制实验，将温度控制在50C ︒，在另一个温度传感器插孔中插入K 型热电偶温度传感器。

2.将±15V 直流稳压电源接入温度传感器实验模块中。

温度传感器实验模块的输出02U 接主控台直流电压表.3.将温度传感器模块上的差动放大器的输入端Ui 短接，调节Rw3到最大位置，再调节电位器Rw4使直流电压表显示为0.4.拿掉短接线，按电路图接线，并将K 型热电偶的两根引线，热端（红色）接a ，冷端（绿色）接b ：记下模块输出02U 的电压值。

工作原理及常用热电偶热电偶是一种常用的温度传感器，利用热电效应来测量温度。

它由两种不同金属的导线组成，这两种金属被称为热电偶的两个引线。

当两个引线的连接点处于不同温度下时，就会产生电动势（EMF），这个电动势与引线连接点的温差成正比。

工作原理：热电偶的工作原理基于“塞贝克效应”和“泊耳曼效应”。

塞贝克效应是指当两个不同金属的导线连接在一起时，当连接点处于不同温度下时，会产生电动势。

泊耳曼效应是指金属导线的电阻随温度的变化而变化。

常用热电偶类型：1. K型热电偶：由镍铬和镍铝合金组成，适用于高温测量，常用于钢铁、化工等行业。

2. J型热电偶：由铁和常数铜合金组成，适用于低温测量，常用于冷冻、空调等行业。

3. T型热电偶：由铜和铜镍合金组成，适用于低温测量，常用于食品加工、医疗等行业。

4. E型热电偶：由镍铬和铜镍合金组成，适用于高温测量，常用于石化、电力等行业。

5. N型热电偶：由镍铬和镍铜合金组成，适用于高温测量，常用于化工、冶金等行业。

热电偶的优点：1. 宽温度范围：热电偶可以在极低温度到极高温度范围内工作，适用性广泛。

2. 快速响应：热电偶具有快速的响应速度，可以迅速反应温度变化。

3. 耐腐蚀性：不同类型的热电偶具有不同的耐腐蚀性能，可以适应各种工作环境。

4. 高精度：热电偶可以提供较高的温度测量精度，适用于精密控制和监测。

热电偶的应用领域：1. 工业领域：热电偶广泛应用于钢铁、化工、电力、石化等行业的温度测量和控制。

2. 实验室研究：热电偶用于实验室中的温度测量，如材料研究、生物学实验等。

3. 医疗领域：热电偶用于体温测量和医疗设备中的温度监测。

4. 食品行业：热电偶用于食品加工中的温度控制，如烤箱、烘干机等。

5. 空调冷冻：热电偶用于空调和冷冻设备中的温度测量和控制。

总结：热电偶是一种常用的温度传感器，利用热电效应来测量温度。

它由两种不同金属的导线组成，当两个引线的连接点处于不同温度下时，就会产生电动势。