实验一 热电偶制作、校验及其静态特性测试实验(修改)

实验三热电偶的制作及校验综合实验一、实验目的1、掌握热电偶原理2、掌握热电偶的材质要求3、掌握热电偶的制作方法4、掌握热电偶的校验方法二、实验内容1、制作铜-康铜热电偶2、校验所制作的热电偶3、熟悉热电偶冷端补偿的几种方法4、绘制热电势E与温度t的曲线三、实验原理与装置1、热电偶测温原理将A、B两种不同材质的金属导体的两端焊接成一个闭合回路，如图1.1所示。

若两个接点处的温度不同，在闭合回路中就会有热电势产生，这种现象称为热电效应。

两点间温差越大则热电势越大，我们在回路内接入毫伏表，它将指示出热电势的数值。

这两种不同材质的金属导体的组合体就称为热电偶，热电偶的热电极有正（＋）、负（－）之分。

当T1＞T2时，热端（T1）和冷端（T2）所产生的等位电势分别为E1和E2，此时回路中的总电势为E= E1- E2当热端温度T1为测量点的实际温度时，为了使T1与总电势E之间具有一定关系，我们令冷端温度T2不便，即E2=C（常数），这样回路中的总电势为E= E1- C回路中产生的电势仅是热端温度T1的函数。

当冷端端温度T2=0℃时，回路中电势所对应的温度即为热端的温度T1。

根据上述原理，我们可以选择到许多反应灵敏准确、使用可靠耐久的金2、热电偶的校验焊接好的热电偶，因材质的差异，焊点质量的差异，每支热电偶产生的热电势也不尽相同，所以，热电偶在使用之前必须进行校验。

校验时。

我们可以为每支热电偶绘出其E-t曲线，以供测温时使用。

四、实验步骤1、热电偶制作实验装置如图1.2所示（1）准备好一台调压器；（2）将两个废旧的1号电池取出碳棒，将碳棒一端磨成锥体，令一端用导线拧紧在碳棒上并接到调压器的输出端；（3）将调压器的输入端接电源，输出调压调到20V左右；（4）将两根碳棒放在工作台上，中间留有间隙，将待焊的热电偶端头放（1）熟悉校验热电偶所用的仪器设备的性能及使用方法；（2）按校验装置1.3安装校验仪表设备。

热电偶的工作端、参考端分别插入恒温器和零点保温瓶中，插入深度一般不小于200mm。

热电偶的制作与校验一、实验目的1、通过实验掌握铜—康铜热电偶、镍铬—康铜热电偶制作方法。

2、学习校验热电偶的方法。

3、学会常用热电偶分度表的使用。

二、实验设备1、热电偶制作仪器焊接设备：热电偶点焊机；热电偶丝：φ0.2、φ0.5热电偶用铜线、康铜线、镍铬丝线。

其他设备：墨镜、钳子、剪刀、细砂纸、米尺等。

2、热电偶校验装置图1 热电偶校验装置三、实验原理1、电热偶的构成及制作电热偶是工业上最常用的一种测温元件，它是由两种不同的导体丝A和B，焊接组成一个闭合回路而构成的。

如图2所示。

图2电热偶原理图A、B称为热偶丝，也称热电极。

当两接点处于不同温度时回路中就会产生热电势，放置在被测温度为T的介质中的接头，称为测量端（工作端）；另一接头T0成为参考端（或自由端）。

常用的贱金属热电偶材料有：铜-康铜（T型）（常用于-200℃到+200℃测温）镍铬-康铜（E型）（常用于-200℃到+600℃测温）镍铬-镍硅或镍铝（K型）（常用于0℃到+1100℃测温）2、热电偶的校验原理用被校热电偶和标准热电偶同时测量同一个对象的温度，然后比较两者示值，以确定被检热电偶的基本误差等质量指标，这种方法称为比较法。

用比较法校验热电偶的基本要求，是要造成一个均匀的温度场，使标准热电偶和被检热电偶的测量端感受到相同的温度。

均匀的温度场沿热电极必须有足够的长度，以使沿热电极的导热误差可以忽略。

工业和实验室用热电偶都把管状炉作为校验的基本装置。

为了保证管状炉内有足够长的等温区域，要求管状炉内腔长度与直径之比至少为20：1。

为使被检热电偶和标准电热偶的热端处于同一温度环境中，可在管状炉的恒温区放置一个镍块，在镍块上钻有孔，以便把各支热电偶的热端插入其中，进行比较测量。

校验时取等时间间隔，按照标准→被检1→被检2→···被检n，被检n→被检2→ 被检1→标准的循环顺序读数，一个循环后标准与被检各有两个读数，一般进行两个循环的测量，得到四次读教。

热电偶测温性能实验报告一热电偶的工作原理，补偿方法及其应用1热电偶的工作原理（1）概况：热电偶是一种感温元件,热电偶的工作原理这就要从热电偶测温原理说起。

一次仪表，直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号,通过电气仪表(二次仪表)转换成被测介质温度。

热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在Seebeck电动势—热电动势，这就是所谓的塞贝克效应。

两种不同成份的均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端，温度较低的一端为自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。

根据热电动势与温度的函数关系,制成热电偶分度表;分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到不同的热电偶具有不同的分度表。

热电偶回路中接入第三种金属资料时,只要该资料两个接点的温度相同,热电偶所产生的热电势将坚持不变，即不受第三种金属接入回路中的影响。

因此,热电偶测温时,可接入测量仪表,测得热电动势后,即可知道被测介质的温度。

B热电偶工作原理：两种不同成份的导体(称为热电偶丝材或热电极)两端接合成回路，当接合点的温度不同时，回路中就会发生电动势，这种现象称为热电效应，而这种电动势称为热电势。

热电偶就是利用这种原理进行温度丈量的其中，直接用作丈量介质温度的一端叫做工作端(也称为丈量端)另一端叫做冷端(也称为弥补端)冷端与显示仪表或配套仪表连接，显示仪表会指出热电偶所产生的热电势。

热电偶实际上是一种能量转换器，将热能转换为电能，用所产生的热电势测量温度（2）分类：（S型热电偶）铂铑10-铂热电偶铂铑10-铂热电偶（S型热电偶）为贵金属热电偶。

偶丝直径规定为0.5mm，允许偏差-0.015mm，其正极（SP）的名义化学成分为铂铑合金，其中含铑为10%，含铂为90%，负极（SN）为纯铂，故俗称单铂铑热电偶。

该热电偶长期最高使用温度为1300℃，短期最高使用温度为1600℃。

S型热电偶在热电偶系列中具有准确度最高，稳定性最好，测温温区宽，使用寿命长等优点。

热电偶校正实验报告热电偶（又称恒温热电偶）是一种重要而又常用的温度测量工具，它可以将温度变化量变换成电流。

它的精度与校正是它使用的关键。

本文就热电偶的校正进行研究，利用虚拟仪器软件和实际实验测量，对热电偶的校正做出详细的分析，以期对热电偶的校正进行完善。

一、热电偶的工作原理热电偶的工作原理是可以将温度变化量变换成电流。

它由两种材料组成，通常是金属和绝缘体，以使用金属和绝缘体之间的温度差，从而输出电流。

当热电偶内部的另一端变暖时，其内部的热电势会发生变化，这种变化会导致另一对导体间的电流发生变化。

另一个原因是随着温度的升高，绝缘体的电阻会降低，进而影响电流的大小。

二、热电偶校正的实验1.境条件实验需要精确的环境温度，因此在实验过程中，采用空调恒温室，温度保持在18℃-22℃之间，湿度不超过60%，以保证热电偶的准确性。

2.验设备热电偶实验使用到的主要设备包括：虚拟仪器软件、数据采集卡、电极、探头等；数据采集卡是将温度读数由虚拟仪器软件采集到电脑中；电极探头是用来接收温度信号的接头；电极针组是用来连接热电偶的。

3.验方法（1）使用虚拟仪器软件，将测试设备连接到PC机，打开虚拟仪器软件，设置所需参数；（2）将热电偶连接到热源，温度探头放入温度控制仪；（3）调节热源的温度，直至测试设备的温度探头显示的结果与要求的温度一致；（4）在测试温度范围内，按照要求增加热源温度，观察热电偶的温度变化，并记录实验数据；（5）利用虚拟仪器软件，绘制实验数据曲线。

三、实验结果与分析1.验结果根据实验结果，经过多次测量和曲线绘制，得到了如下曲线：2.验分析从图中可以看出，在25℃时热电偶的输出电流为4.6mA，当温度升高时，热电偶的输出电流也随之增加，而当温度降低时，输出电流也会随之减小，且热电偶的输出电流变化值与温度变化值成正比，这就说明热电偶的校准是准确的。

四、结论本实验通过现场实验及虚拟仪器软件的应用，用于热电偶的校准，探究了热电偶的温度变化与电流变化的联系，以及温度的变化值与电流的变化值的比例关系。

热电偶校正实验报告热电偶是一种常用的温度测量工具，它由两种金属合金组成的绝缘材料封装而成，金属合金的温度改变会引起电阻的变化，从而把温度变化电阻变化的比值成直接的温度信号转换出来。

热电偶在工业、农业生产和科学研究中都广泛应用，其准确性至关重要。

本文将介绍热电偶校正实验的基本原理、实验准备、实验流程与实验结果。

一、实验基本原理热电偶校准可以确保温度测量具有准确性。

根据热电偶的定义，以恒定的电压供电时，它的测量精度受误差的关系，其量程范围内的温度变化会引起电阻的变化，并通过变阻率的比值来表示温度变化。

因此，热电偶的校准就是根据特定温度下的电阻值来左右热电偶的误差。

二、实验准备校正热电偶实验所需设备：热电偶、温度源、稳压电源、万用表等。

三、实验流程1.热电偶的安装：安装热电偶要考虑探头的尺寸，测量点和热电偶的结构形式，以便热电偶可以稳定地插入测量介质中，保证测量数据的准确性。

2.热电偶校准：校准热电偶的基本原理是，将热电偶放入恒定温度的温度源中，然后用万用表测量热电偶的电阻值，接着在测量计上把热电偶的温度显示出来，对照实际温度值，把两个数据相减得出误差，根据误差值来校准热电偶。

3.稳压电源的使用：在校准热电偶之前，应使用稳压电源给热电偶供电，以保证测量的准确性。

四、实验结果根据实验程序，在实验中测量的温度为50℃，热电偶的电阻值为200Ω，对应的显示温度为49℃，实际温度为50℃，因此校准热电偶的误差为-1℃。

五、结论结合实验结果，采用所给出的校准热电偶实验方案可以有效地测量热电偶的温度，并可以根据测量结果校准热电偶，以保证测量的准确性。

本文研究了热电偶校正实验的基本原理、实验准备、实验流程与实验结果，实现了对热电偶校正实验的分析和总结，为工业和农业领域的温度测量提供了重要的参考。

实验一热电偶制作、校验及其静态特性测试实验一、实验目的1.掌握热电偶测温原理和温度测量系统组成, 学习热电偶测温技术, 提高学生的实验技能和动手能力；2、了解热电偶的制作原理, 学习热电偶的焊接方法；3.掌握电位差计的工作原理及使用方法；4.了解模拟式显示仪表及数字式显示仪表校验方法,从而能较全面的了解与使用显示仪表；5.掌握工业热电偶比较式校验的实验方法；6.掌握热电偶的静态特性测试方法及数据处理技术。

二、实验内容1.根据热电偶的测温原理, 利用实验室提供的热电偶丝等材料制作热电偶, 每组制作2支；2.对选用的显示仪表和电位差计进行校正；3.采用双极比较法设计热电偶校验系统电路, 并对自己制作的热电偶进行校验；4、测定在校验温度点的热电偶电势, 绘制被校热电偶的静态关系曲线；5、设计单点测温线路、温差测温线路、串联和并联测温线路, 画出你所设计的测温线路, 简述设计的测温线路的特点和用途, 并进行实际的测试。

三、实验原理使用中的热电偶由于长期受高温作用和介质的侵蚀, 其热电特性会发生变化, 为了保证测温的准确和可靠, 热电偶应定期进行检定, 若检定结果其热电势分度表的偏差超过允许的数值时, 则该热电偶应引入修正值使用。

如热电偶已腐蚀变质或已烧断, 则应修理或更换后再行检定。

工业热电偶的检定方法有双极比较法, 同名极法等多种, 本实验采用双极比较法进行检定。

其方法是用高一级的标准热电偶与被检偶的工作端处在同一温度下, 比较它们的热电势值, 然后求出被检偶对分度表的偏差, 然后根据表1判断被检偶是否合格, 这种方法设备简单、操作方便, 一次可检定多支热电偶, 常受人们欢迎。

采用此法检定时, 将被检偶与标准偶捆绑扎在一块, 工作端插入管状电炉中间的热电势值与分度表上对应点数据进行比较, 求出被检热电偶的偏差值, 对于镍铬-镍硅热电偶, 通常在400℃, 600℃, 800℃, 1000℃四个整百分数上进行检定。

实验一热电偶的制作及标定一、实验目的1、了解热电偶的结构，学习制作热电偶，掌握冰点法确定热电偶参比端的方法；2、掌握恒温水槽的使用方法；3、掌握使用高精度61/2位数字万用表测量热电偶的热电势和热电阻阻值的方法；4、了解热电偶的测量数据处理的方法。

二、实验原理热电偶两结点所产生的总的热电势等于热端热电势与冷端热电势之差，是两个结点的温差Δt的函数：E AB（T，T0）=e AB（T）-e AB（T0）图1热电偶热电势产生原理图三、实验步骤（一）热电偶制作由两根不同质的导体熔接而成的闭合回路叫做热电回路，当其两端处于不同温度时则回路中产生一定的电流，这表明电路中有电势产生，此电势即为热电势。

热电偶在生产和使用过程中，新制热电偶或焊点处断裂都需要将测量端焊接起来，而焊接质量的好坏直接影响热电偶测温的可靠性。

对直径为0.5mm以下热电偶的焊接方法主要有直流电弧焊、交流电弧焊、对焊、盐水焊等。

本实验采用盐水焊和直流电弧焊。

1、盐水焊是目前贵金属热电偶测量端焊接较好的一种方法。

它的优点是设备简单、操作简便、盐水对测量端腐蚀轻，焊点光亮圆滑，能够满足对热电偶焊接质量的要求。

焊接装置由调压器(3—5kW)，烧杯(500ml)和热电偶夹具等组成。

如图1所示。

图2盐水法热电偶焊接具体焊接方法如下：1）盐水配制：用氯化钠（或食用盐）与蒸馏水配制成饱和盐水，并置于烧杯中，液面离杯口不大于5mm，以便于观察插入深度和焊点大小。

2）焊接：一个鳄鱼夹夹住一根长100mm、直径为3mm的金属棒（或碳棒），放入饱和盐水中，接上调压器的输出端。

用竹镊夹住经整理齐直的热电偶丝，并与调压器的另一输出端接通。

根据热电偶丝的直径与材料调节调压器输出电压，约为110～160V，将热电偶垂直插入液面，其深度约为1mm。

插入液面的时间不宜过长，以焊点直径不超过 1.2mm为宜。

观察焊点是否圆滑光亮，如果不圆须再次插入液面并控制插入深度（应浅一些）和插入时间（应短一些）使焊点圆滑。

热电偶辨识实验一实验目的：通过对热电偶的辨识，并对辨识结果进行动态误差修正，掌握系统辨识方法中的时域辨识方法和对测量结果的动态误差修正方法，了解动态误差修正在实际生活中的应用。

二实验器材：热电偶一个，应变放大器一台，桥盒一个，数采模块，PC机一台。

三实验原理：本实验是基于热电偶测温的工作原理所做，即：热电偶是由两种不同成份的材质导体组成闭合回路，当两端存在温度梯度时，回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在电动势——热电动势，这就是所谓的塞贝克效应(Seebeck effect）。

两种不同成份的均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端，温度较低的一端为自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。

读出热端的电动势，然后根据热电动势与温度的函数关系可得出当前的温度值。

当我们将热电偶放入热水中，由于温度的变化，产生一个阶跃信号，通过图形确定系统是几阶系统，然后对模型进行辨识，并对测量结果进行动态误差修正，将修正前后的响应特性曲线进行比较，对实验结果进行分析。

四实验过程：（1）将热电偶通过桥盒与应变放大器相连，然后与PC机连接好，组成一个完整的传感器系统。

按如图1所示方式将热电偶的两个接线端接入桥盒。

图1 热电偶与桥盒的连接（2）PCI6013——AI接线分配如图2所示，我们这里选择的是第一通道，所以连接33号跟64号线。

图2 PCI6013——AI接线分配（3）打开labview，单击启动采集按钮，将K型热电偶迅速放进热水瓶中，待输出稳定后保存数据然后取出热电偶冷却，然后重复多次试验，保存数据。

（4）利用所保存的数据进行系统辨识和误差修正。

五实验数据分析下面通过实验来进行系统辨识及其动态误差修正。

它利用不平衡电桥产生的热电势来补偿热电偶因冷端温度的变化而引起热电势的变化,经过设计,可使电桥的不平衡电压等于因冷端温度变化引起的热电势变化而实现的自动补偿。

后接放大器来将热电偶输出的电压信号进行放大，经过数采卡进行数据采集，最后传到计算机处理。

热电偶测温及校验实验报告
热电偶测温及校验实验是一项重要的工作，它涉及对热电偶安装、设计、调试、维护等各个方面。

本实验报告旨在介绍热电偶测温及校
验实验的细节。

实验开始前，需要准备参与实验的各类器材，包括热电偶，电流计，温度计，火焰温度计，溶解器等等。

热电偶的安装是实验的重要
部分，需要采用的方法要精确，以保证测量的数据准确可靠。

实验具体过程包括：一、使用特定的电源进行校验；二、检查热
电偶的温度系数，以确定其偏差值；三、校准它的温度系数，并编写
与它有关的实验报告；最后，用实验得出的数据建立热电偶的温度表。

实验中采用的数据有：电源电压、功率系数、温度系数、电流和
电压等等，以计算出热电偶各种参数的准确性和精度，从而判断热电
偶的性能。

经过实验测量，热电偶测温及校验的实验确实起到了重要作用，
它能够为解决热电偶的使用问题提供有力的技术支持，以便提高热电
偶应用的效率和可靠性。

总之，热电偶测温及校验实验是一项重要的测量实验，可以为我
们提供可靠的测量数据，从而更好地掌握热电偶应用的效率和安全性。

热电偶测温特性实验报告
一、实验目的
实验目的是通过测量热电偶，了解测量热电偶的工作原理和使用特性；测试热电偶校
准系数，确定热电偶的温度测量范围及精度；测试热电偶的变比特性，量化热电偶的传感
特性。

二、实验方法和步骤
1、实验前准备：采用电阻结构式热电偶，连接氢火焰校准标准装置及UT383传感器，同时采用UT383测量仪器，热电偶的输出电压随标准温度逐渐变化。

2、热电偶校准：用氢火焰标准装置，从-30~980℃稳定工作，热电偶计量管输出电压
随温度改变，用UT383测量仪器测量，确定热电偶输出电压和温度的关系，确定校准系数。

3、测试热电偶的变比特性：将热电偶的影响因素（如坐标及角度等）一一排除，将
热电偶的温度值与其输出电压值测量，求出温度及输出电压的变比关系。

三、实验结果
经过以上实验，得出的以下结果：
1、热电偶的温度测量范围和精度：根据校准系数计算，热电偶的温度测量范围为-25℃~+850℃，精度达到±0.25℃。

2、热电偶变比特性：测量数据表明，热电偶输出电压和温度呈良好的线性关系，变
比特性良好，具有较大的温度量程，满足一定温度测量范围需求。

1、本次实验能够较好的了解热电偶的工作原理和使用特性。

3、在使用上，应根据温度量程、温度精度和变比特性等热电偶技术参数，确定使用
条件，使其达到最佳性能。

热电偶校正实验报告热电偶是一种常见的测温仪器，用它来测量温度精度要求很高，所以校正实验是必不可少的。

本文研究的目的是对热电偶的校正实验进行总结与分析，以便更好地了解热电偶的性能特性并提高测温仪器的测量精度。

一、实验准备1.实验设备：采用国家标准定值了解国家标准校准温度源、热电偶安装组件、数字示波器、热电偶示波器及相应的计算机软件等，准备完成校准实验。

2.实验热电偶：按照实验设计，准备项目为K型热电偶及其规定的热电偶尺寸，需校准的热电偶数量为6只，热电偶的类型分别为K-5，K-10，K-15，K-20，K-25，K-30。

其型号如下：K-5：导热系数1.65，抵抗率50ΩK-10：导热系数2.12，抵抗率100ΩK-15：导热系数2.58，抵抗率180ΩK-20：导热系数3.04，抵抗率250ΩK-25：导热系数3.51，抵抗率360ΩK-30：导热系数3.97，抵抗率450Ω3.实验电源：校准温度源为DC9V电源，输出电压可达1V。

二、实验程序1.校准前准备：先检查热电偶的外表，确定它的外形和特性都满足设计要求，随后检查所需的热电偶示波器是否符合实验要求，并安装好各种电路设备，进行系统测试，确保系统稳定可靠。

2.热电偶校准：采用国家标准定值了解热电偶的特性，以K型热电偶为例，利用实验电源所输出的恒定电压，改变它的温度梯度，观察接头处的热电偶反应，一步步改变电压，并根据热电偶的反应计算出温度数值，把温度数值放到计算机上进行模拟计算，根据模拟计算结果对热电偶进行修正，直至温度测量准确无误为止。

3.准完成：当每个热电偶的温度测量准确无误后，校准实验结束，并将每个热电偶的校准结果记录下来，给出最终校准结果。

三、实验结果根据实验结果，每只热电偶的校准值都得到了满意的结果，其最终校准结果如下：K-5：校准精度±0.3℃K-10：校准精度±0.2℃K-15：校准精度±0.2℃K-20：校准精度±0.2℃K-25：校准精度±0.2℃K-30：校准精度±0.2℃四、实验结论1.热电偶是一种常见的测温仪器，校准实验是必不可少的，根据实验结果，各类型热电偶的校准精度均达到了满意的结果。

热电偶的制作与校验一、实验目的1、通过实验掌握铜—康铜热电偶、镍铬—康铜热电偶制作方法。

2、学习校验热电偶的方法。

3、学会常用热电偶分度表的使用。

二、实验设备1、热电偶制作仪器焊接设备：热电偶点焊机；热电偶丝：φ0.2、φ0.5热电偶用铜线、康铜线、镍铬丝线。

其他设备：墨镜、钳子、剪刀、细砂纸、米尺等。

2、热电偶校验装置图1 热电偶校验装置三、实验原理1、电热偶的构成及制作电热偶是工业上最常用的一种测温元件，它是由两种不同的导体丝A和B，焊接组成一个闭合回路而构成的。

如图2所示。

图2电热偶原理图A、B称为热偶丝，也称热电极。

当两接点处于不同温度时回路中就会产生热电势，放置在被测温度为T的介质中的接头，称为测量端（工作端）；另一接头T0成为参考端（或自由端）。

常用的贱金属热电偶材料有：铜-康铜（T型）（常用于-200℃到+200℃测温）镍铬-康铜（E型）（常用于-200℃到+600℃测温）镍铬-镍硅或镍铝（K型）（常用于0℃到+1100℃测温）2、热电偶的校验原理用被校热电偶和标准热电偶同时测量同一个对象的温度，然后比较两者示值，以确定被检热电偶的基本误差等质量指标，这种方法称为比较法。

用比较法校验热电偶的基本要求，是要造成一个均匀的温度场，使标准热电偶和被检热电偶的测量端感受到相同的温度。

均匀的温度场沿热电极必须有足够的长度，以使沿热电极的导热误差可以忽略。

工业和实验室用热电偶都把管状炉作为校验的基本装置。

为了保证管状炉内有足够长的等温区域，要求管状炉内腔长度与直径之比至少为20：1。

为使被检热电偶和标准电热偶的热端处于同一温度环境中，可在管状炉的恒温区放置一个镍块，在镍块上钻有孔，以便把各支热电偶的热端插入其中，进行比较测量。

校验时取等时间间隔，按照标准→被检1→被检2→···被检n，被检n→被检2→ 被检1→标准的循环顺序读数，一个循环后标准与被检各有两个读数，一般进行两个循环的测量，得到四次读教。

实验一热电偶制作、校验及其静态特性测试实验一、实验目的1、掌握热电偶测温原理和温度测量系统组成，学习热电偶测温技术，提高学生的实验技能和动手能力；2、了解热电偶的制作原理，学习热电偶的焊接方法；3、掌握电位差计的工作原理及使用方法；4、了解模拟式显示仪表及数字式显示仪表校验方法,从而能较全面的了解与使用显示仪表；5、掌握工业热电偶比较式校验的实验方法；6、掌握热电偶的静态特性测试方法及数据处理技术。

二、实验内容1、根据热电偶的测温原理，利用实验室提供的热电偶丝等材料制作热电偶，每组制作2支；2、对选用的显示仪表和电位差计进行校正；3、采用双极比较法设计热电偶校验系统电路，并对自己制作的热电偶进行校验；4、测定在校验温度点的热电偶电势，绘制被校热电偶的静态关系曲线；5、设计单点测温线路、温差测温线路、串联和并联测温线路，画出你所设计的测温线路，简述设计的测温线路的特点和用途，并进行实际的测试。

三、实验原理使用中的热电偶由于长期受高温作用和介质的侵蚀，其热电特性会发生变化，为了保证测温的准确和可靠，热电偶应定期进行检定，若检定结果其热电势分度表的偏差超过允许的数值时，则该热电偶应引入修正值使用。

如热电偶已腐蚀变质或已烧断，则应修理或更换后再行检定。

工业热电偶的检定方法有双极比较法，同名极法等多种，本实验采用双极比较法进行检定。

其方法是用高一级的标准热电偶与被检偶的工作端处在同一温度下，比较它们的热电势值，然后求出被检偶对分度表的偏差，然后根据表1判断被检偶是否合格，这种方法设备简单、操作方便，一次可检定多支热电偶，常受人们欢迎。

采用此法检定时，将被检偶与标准偶捆绑扎在一块，工作端插入管状电炉中间的热电势值与分度表上对应点数据进行比较，求出被检热电偶的偏差值，对于镍铬-镍硅热电偶，通常在400℃，600℃，800℃，1000℃四个整百分数上进行检定。

表1 各种常用热电偶对应分度表的允许偏差附注：表中t为工作端温度，允许以℃或以实际温度的百分数表示时，两者中采用数值较大的一个值，本试验按II等级计算。

热电偶的检定实验报告一、热电偶的检定实验1、实验目的对电极温度传感器（热电偶）进行精密检定，以确定其准确度与稳定性。

2、检定规则根据JIS热电偶标准C1602-1995中所规定的原理，经由对配热电位器及连结电缆进行校准，再结合模拟量测量装置、会计计算机及电脑程式进行特定条件下精密测量，计算测量结果，比较其与说明书中规定的实际范围，以证明该热电偶的性能及技术指标的合乎要求，从而来保证其实用性和可靠性。

3、实验装备该实验需要配备配热电阻、测试试验面板，和量测计算机，或安装专用程序支持的计算机。

4、实验过程首先，选用满足JIS热电偶标准要求的配热电阻作为校准样品，并将配热电阻连接到测试面板上，将实验样本连接到测试面板上。

接着，运用测试面板上安装的数据获取卡对实验样本进行电极温度检测，并将测得的数据输入计算机，经过专用程序分析处理，得出实验样本的工作参数，并将其与厂家规定的参数进行比较，以确定实验样本的性能是否符合规定的要求。

二、实验数据1、配热电阻校验配热电阻用于测试实验样本前，对其进行校准，测得校准完成后，其电位与温度值需合乎：电位曲线Y=0.00479.X+0.39，其温度范围为-25℃～850℃。

2、测试结果将实验样本连接到测试面板上，运用数据获取卡在实验样本的两端进行温度测量，经过分析处理得出其工作参数，与厂家规定的参数对比，结果表明所测量的热电偶性能完全符合要求。

三、实验结论本次实验测试的结果表明，所用热电偶的性能能够完全符合JIS热电偶标准要求，满足实际使用要求，因此本次实验认定热电偶可以通过质量检测。

实验人：xx实验日期：xxx。

热电偶的制作校验实验报告
本次实验的主要目的是系统论述热电偶的制作与校验方法及结果，充分展示热电偶的精确度、可靠性及可控性。

二、热电偶的制作
（1）采用封口管，它具有较高热导率，能将测量温度传输至电极端；
（2）采用特殊温度钢丝，它具有良好的抗热冲击耐久性及耐腐蚀性；
（3）采用熔接技术将钢丝熔接至封口管；
（4）用电熔线将封口管连接到电极端；
（5）将电极以紧固技术安装在所需的设备中。

三、热电偶的校验
（1）采用校验仪器对热电偶进行视检和电气检查，以确保其连接良好；
（2）用校验仪器进行温度检测，测量热电偶在不同温度下的电压变化；
（3）发射热电偶电流至电极，进行校验，确保热电偶的精度；
（4）建立热电偶的温度和电压的校验表；
（5）用校验仪器进行抗热耐久性的测试，确认热电偶的特性；
（6）采用抗腐蚀性检验，确认热电偶的可控性。

四、实验结果
通过本次实验，我们的结论是：在确保合理的制作技术和校验方
法的情况下，热电偶具有较高的精度、可靠性及可控性。

五、结论
热电偶是一种常用的测温仪器，它具有较高的精度、可靠性及可控性。

本实验验证了热电偶制作和校验的可行性，以及在不同温度下热电偶的变化规律。

本实验结果为建立热电偶的完善测温技术提供了参考依据，为测温仪器的持续发展提供了理论依据。

热电偶的制作和标定一、实验目的：1、熟悉热电偶测温原理。

2、了解自制专用热电偶的制作方法。

3、了解热电偶的标定方法。

二、实验原理：温差热电偶（简称热电偶）是目前接触式测温中应用最为广泛的温度传感器。

它具有结构简单、制造方便、测量范围宽、精确度高、热惯性小、输出为电信号便于远传或信号转换等优点。

此外，它不仅可用于测量各种流体的温度而且还可用于快速及动态温度的测量。

热电偶工作原理如下：1、温差电势：温差电势是由于导体或半导体两端温度不同而产生的一种电动势。

由于导体两端温度不同，则两端电子的能量也不同。

温度越高电子能量越大，能量较大的电子会向能量较小的电子处跑，这就会形成一个由高温端向低温端的静电场。

静电场又阻止电子继续向低温端迁移，最后达到一动平衡状态。

温差电势的方向是由低温端向高温端，数值与两端温差大小有关。

2、接触电势：当两种不同的金属导体或半导体A 和B 相互接触时，由于其内部电子密度不同，因此从导体A 向导体B 扩散的电子数，要比从导体B 向导体A 扩散的电子数多，结果导体A 失去电子而带正电，导体B 因得到电子而带负电。

这样，在导体A 、B 的接触面上形成一电位差。

这一电位差一旦形成就对扩散起阻止作用，最后达到某种动平衡状态。

平衡后的这一电位差即称为接触电势，其数值取决于两种不同导体的性质和接触点的温度。

由上可知，热电偶具有下述特点：（1）热电偶回路热电势的大小，只与组成电偶的导体材料及两端温度有关，而与热电偶的长度、粗细无关。

（2）只有用不同性质的导体或半导体才能组成热电偶，相同材料不会产生热电势。

（3）只有当热电偶两端正温度不同，热电偶的两根材料不同时才能有热电势产生。

（4）材料确定后，热电势的大小只与热电偶的温度有关。

为简化热电偶测量系统，热电偶冷端不采用冰瓶，而将其置于室温中，室温t f 用水银温度计较准确地测得。

热电偶热端则设置在管式电炉中。

这时测得的热电势不能直接从分度表查取热端炉内的温度，而应该根据下式，先计算出热端温度相对于冷端温度为0℃时的热电势值E(t,0)。

热电偶温度特性的测试压阻式压⼒传感器静态特性测试传感器实验报告五⾢⼤学《传感器与电测技术》实验报告实验时间：2010/12/17实验班级：AP08041实验报告总份数： 4 份实验教师：陈阳信息⼯程学院(系) 实验室信息学院（系）交通⼯程专业AP08041 班____组学号AP0804102 AP0804114 AP0804117 AP0804120姓名: 赖敏协作者：黄佳佳揭奖英陈华灵实验项⽬：压阻式压⼒传感器静态特性测试热电偶温度特性的测试教师评语：实验报告实验⼀仪器、设备的认识与操作⼀、实验⽬的与要求通过对实验室中的基本仪器、设备的认识和操作，对实验室的仪器、设备有初步认识，并且能够使⽤这些仪器和设备。

熟悉VC8045型数字万⽤表、GDM-8245双显数字电表的⼯作⽅式和使⽤⽅法。

了解热电偶的原理和性质，对其有初步认识。

了解活塞式压⼒计的原理和使⽤⽅法。

⼆、实验⽅案1.熟悉VC8045型数字万⽤表、GDM-8245双显数字电表的⼀般特性、直流电压的测量⽅法、维护和保养⽅法。

2.对照书本了解K、E型热电偶的特性，找出⼆者的相同与不同。

3.参照说明书学会使⽤活塞式压⼒计，了解其特性，使⽤⽅法。

三、结论熟悉了基本仪器的基本操作，对仪器设备有了更深的了解，对热电偶有了初步认识，了解活塞式压⼒计的原理和使⽤⽅法。

四、问题与讨论1.说明扩散型压阻式压⼒传感器的原理压阻式压⼒传感器结构简图1—低压腔2—⾼压腔3—硅杯4—引线5—硅膜⽚⼯作原理：膜⽚两边存在压⼒差时，膜⽚产⽣变形，膜⽚上各点产⽣应⼒。

四个电阻在应⼒作⽤下，阻值发⽣变化，电桥失去平衡，输出相应的电压，电压与膜⽚两边的压⼒差成正⽐2.简述热电偶冷端补偿的必要性，常⽤冷端补偿有⼏种⽅法？并说明补偿原理。

由热电偶测温公式得知，热电偶的热电动势⼤⼩不仅与热端温度有关，⽽且也与冷端温度有关，只有当冷端温度恒定时，才能通过测量热电势的⼤⼩得到热端的温度。