热电偶温度测量

热电偶用于温度测量电路1.1热电偶工作原理：热电偶是一种感温元件，热电偶由两种不同成份的均质金属导体组成，形成两个热电极端。

温度较高的一端为工作端或热端，温度较低的一端为自由端或冷端，自由端通常处于某个恒定的温度下。

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塞贝克电动势—热电动势，这就是所谓的塞贝克效应。

测得热电动势后, 即可知道被测介质的温度。

热电偶温度测量由如图所示三部分组成：⑴ 热电偶⑵ 毫伏测量电路或毫伏测量仪表⑶ 连接热电偶和毫伏测量电路的补偿导线与铜线图1-1热电偶温度测量电路：图1-2原理如图1-2所示，热电偶产生的毫伏信号经放大电路后由VT 端输出。

它可作为A/D 转换接口芯片的模拟量输入。

第1级反相放大电路，根据运算放大器增益公式： 1111012L L O U R U R U ⨯-=⨯-=增益为10。

第2级反相放大电路，根据运算放大器增益公式：11101200561O O O VT U RW R U R RW U V ⨯+-=⨯+-===）（ 增益为20。

总增益为200，由于选用的热电偶测温范围为0～200℃变化，热电动势0～10mV 对应放大电路的输出电压为0～2V 。

A/D 转换接口芯片最好用5G14433，它是三位半双积分A/D ，其最大输入电压为1999mV 和1999V 两档(由输入的基准电压VR 决定)。

我们应选择1999V 档，这样5G14433转换结果(BCD 码)和温度值成一一对应关系。

如读到的BCD 码为01、00、01、05，则温度值为101℃。

因此，用5G14433 A/D 芯片的话，你可以将转换好的A/D 结果(BCD 码)右移一位(除以10)后直接作为温度值显示在显示器上。

如果A/D 转换芯片用ADC0809，则在实验前期，应先做两张表格：一、放大电路的输出电压和温度的对应关系，一一测量并记录下来制成表格；二、ADC0809的转换结果(数字量)和输入的模拟电压一一对应关系记录下来并制成表格，然后将这两张表格综合成温度值和数字值的一一对应关系表存入系统内存中，最后，编制并调试实验程序，程序中将读到的A/D 转换结果(数字量)通过查表转换成温度值在显示器上显示。

热电偶测量温度的原理
热电偶是一种常用的测量温度的传感器，它利用热电效应的原理进行测量。

下面就让我们来分步骤了解一下热电偶测量温度的原理。

首先，我们需要了解热电效应的原理。

热电效应是指当两种不同金属连接起来形成一个闭合回路时，当回路中有一个区域的温度不同于其他区域时，回路两端产生的电势差就是热电势，即热电效应。

其次，我们需要知道热电偶的基本组成。

热电偶由两种不同金属的导线焊接在一起构成，其中一根导线被称为热电偶的“热端”，另一根导线被称为热电偶的“冷端”。

接着，我们需要了解热电偶测量温度的原理。

当热电偶的热端和冷端分别接触到不同温度的物体时，由于热电效应的原理，两端之间会产生一个电势差（热电势）。

利用热电势的大小和温度之间的线性关系，我们就可以通过测量热电偶的电势差，推算出热端和冷端所接触的物体温度的差值，从而得到被测温度。

最后，我们需要注意热电偶的使用细节。

由于热电偶的热端需要直接接触被测温度的物体，因此热电偶的使用需要注意物体表面的状况（尽量平整、洁净），以保证测量精度。

此外，热电偶的范围和精度也需要根据实际测量需求选择合适的型号。

总体而言，热电偶测量温度的原理简单易懂，并且测量精度较高，因此被广泛应用于各个领域的温度测量中。

热电偶测温方法实验报告
热电偶测温方法是一种工业温度测量技术，它使用一对低电压铂热电偶，通过检测两
个测量端口之间的电压变化来测量温度。

热电偶采用两种不同性质的金属组成，其中一个
金属被称为“探针”或“被测量”，它就是要测量温度的物体的表面。

热电偶的另一个金
属称之为“侵入器”，它与热探针加热，产生电压信号。

安装热电偶的正确方法是首先在被测量物体的表面上错位插入热电偶探针并拧紧螺钉，然后将侵入器直接插入该表面并固定到固定物上，以避免温度因探针和侵入器之间的热耦
合引起的误差。

热电偶安装完成后，一对热电偶安装在一起，并连接到一个热电偶温度采
样器或一台机器上，以收集温度数据。

热电偶测温的技术优势在于可以以场中方式从许多设备中同时采集温度数据，并可以
以可视或计算机控制的形式使用这些数据，这极大地提高了系统的可靠性和可控性。

它还
可以满足复杂的环境中的极端温度测量需求。

使用热电偶测温方法，操作者一般都需要设定一个安全门限，作为报警水平，以防止
设备发生温度过高或过低的危险情况。

此外，该系统还可以用于进行连续温度监控，以检
测和预防可能的振动损坏，以保护设备的可靠性和安全性。

热电偶测温方法虽然可行，但由于有无法预见的隐患，操作者仍然需要做好安全及应
急准备，并仔细研究相关物品的操作指南，确保在使用热电偶测温方法时尽量减少出现意
外的可能性。

热电偶测温公式
热电偶测温公式是在度量温度变化时，使用有效电池电压和电流经过热电偶来获取温度值的方法。

热电偶温度测量的介质可以是空气、液体、气体混合物、可熔体和固体。

关于热电偶的公式，可以这样表述：
1. 热电偶公式：T=K×(V-Vo)/I
其中T为热电偶的绝对温度，K为特定的温度系数，V为电池的有效电压，Vo为热电偶的低温参考电压，I为热电偶的电流。

2. 热电偶参数：K和Vo
K即为特定温度系数，是特定热电偶在指定环境条件下对温度变化的灵敏度；Vo 为低温参考电压，它代表热电偶在零度下输出的有效电压。

3. 热电偶误差：ERL、ERH
ERL与ERH分别称为低温误差和高温误差，分别表示热电偶在低温和高温环境中输出的误差值。

ERL指的是在低温环境下热电偶的输出电压比正常的温度应该输出的参考值低多少；ERH指的是高温环境下热电偶的输出电压比正常的温度应该输出的参考值高多少。

4. 热电偶的精度：P
P是热电偶的精度标定，表示热电偶绝对温度测量结果的准确性。

它是服从热电偶标定工具测量结果偏离标准值的总体统计偏差。

5. 热电偶使用环境要求
热电偶本身具备抗电磁干扰能力，但安装热电偶的位置要避免距离电源和电机较近的地方，以免干扰电磁场的作用；热电偶涉及的介质无极性，因此不会产生烧伤
危险，但电极要防止污染或腐蚀；外部环境也要安静，最好用沉重的噪声排气器对其特殊环境进行降噪处理；温度变化不要太快，避免输出信号突增，以防影响热电偶的精准测量。

热电偶测温实验总结
1 热电偶测温
热电偶是由金属导元和热敏元件组成的一种测温仪器，是一种无接触测量方法，主要用于对工作物体或测量介质表面温度的测试和测量。

在热电偶测温实验中，可以测量出被测温度，也可以计算出测温点处的信号数值。

2 实验目的
热电偶测温实验的目的在于通过测量热电偶中的输出电压，来测量温度变化，以确定热电偶的精度和性能，为实际应用做准备。

3 实验环境准备
实验前的准备工作比较简单，只需要一个使用新的热电偶的测温系统，一台数字多功能校准器，诸如热源、冷源等功能仪器，以及一些检测工具，如热电偶电阻表、电子表等。

4 实验步骤
(1) 温度补偿IC连接，先将热电偶的负载与温度补偿IC的连接线进行连接，并将补偿IC与校准器的地接短接；
(2) 安装温度补偿IC，然后将其安装到信号放大系统中；
(3) 温度模拟实验，先用冷源环境进行低温模拟实验，校准器给定电压V1，冷源仪器进行冷却，冷源温度在一定范围内调节，对热电偶电压V2测量；
(4) 高温模拟实验，用热源进行模拟实验，调节热源温度，测量热电偶输出V2，记录实测值与标准值数据；
(5) 温度补偿IC校准，用校准器给定电压V1，根据实测值与标准值之差，计算出来的电压值对温度补偿IC做校准，使温度补偿IC的灵敏度更接近标准值。

5 实验结果
根据实验步骤，最后结果显示，热电偶测温实验的精度达到标准要求，温度补偿的灵敏度接近标准值。

实验分析结果表明，热电偶工作稳定，可靠性好，具有良好的环境适应性和可操作性，是测温仪器中优越的选择。

总之，通过热电偶测温实验，可以较好地测量温度，检测热电偶校准的精度，为实际应用做准备，取得满意的测量结果。

内燃机测试技术试验实验热电偶温度测量试验实验学时：2实验类型：基础型实验对象：本科生一．实验目的：1.了解热电偶温度测量基本原理。

2.了解热电偶的温度特性。

3.了解热电偶的不同封装型式和使用特点。

4.掌握热电偶温度测量电路实现和关键参数计算。

二．实验原理及设备说明1.热电偶温度测量基本原理热电偶是一种感温元件，是一次仪表。

它直接测量温度，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）转换成被测介质的温度。

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℃时的条件下得到的，不同的热电偶具有不同的分度表。

在热电偶回路中接入第三种金属材料时，只要该材料两个接点的温度相同，热电偶所产生的热电势将保持不变，即不受第三种金属接入回路中的影响。

因此，在热电偶测温时，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。

热电偶实际上是一种能量转换器，它将热能转换为电能，用所产生的热电势测量温度，对于热电偶的热电势，应注意如下几个问题：1：热电偶的热电势是热电偶工作端的两端温度函数的差，而不是热电偶冷端与工作端，两端温度差的函数；2 ：热电偶所产生的热电势的大小，当热电偶的材料是均匀时，与热电偶的长度和直径无关，只与热电偶材料的成份和两端的温差有关；3：当热电偶的两个热电偶丝材料成份确定后，热电偶热电势的大小，只与热电偶的温度差有关；若热电偶冷端的温度保持一定，这进热电偶的热电势仅是工作端温度的单值函数。

常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。

所调用标准热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度表的热电偶，它有与其配套的显示仪表可供选用。

热电偶测温电路热电偶测温电路是一种常用的温度测量电路，利用热电偶产生的电压信号来测量物体的温度。

本文将介绍热电偶的原理和应用，以及构建热电偶测温电路的基本步骤和要点。

一、热电偶的原理和应用热电偶是利用两种或多种不同金属的热电效应产生电压信号的温度传感器。

当两种金属连接成闭合回路，形成一个金属电偶后，当两个接点处于不同温度时，会产生电动势差。

这个电动势差与金属的热电性质以及接点温度差有关，可以通过测量电动势差来计算出被测物体的温度。

热电偶具有测量范围广、响应速度快、精度高等优点，因此被广泛应用于工业生产和科学研究领域。

常见的应用包括温度控制、过程监控、热处理、燃烧控制等。

二、构建热电偶测温电路的基本步骤和要点1. 材料准备：准备好热电偶、引线、电源、放大电路等所需材料和设备。

2. 热电偶的连接：将热电偶的两个接点分别连接到放大电路的输入端，确保连接牢固可靠。

3. 引线的引出：将热电偶的引线引出测量现场，保持引线的良好绝缘和屏蔽，以避免外界干扰。

4. 电源的连接：将电源连接到放大电路，提供所需的工作电压。

5. 放大电路的调试：根据具体情况选择合适的放大电路并进行调试，以确保测量信号能够被准确放大并输出。

6. 温度显示和记录：连接合适的显示装置或记录装置，以实时显示或记录测量到的温度数值。

在构建热电偶测温电路时，需要注意以下要点：- 热电偶的选择：根据被测物体的温度范围和需求，选择适合的热电偶型号和材料。

- 引线的布线：引线的布线应尽量减少电磁干扰，避免与其他电路或设备共享同一电源线路。

- 温度补偿：对于远程测温或长引线测温，需要进行温度补偿，以减小引线的温度误差。

- 放大电路的选择：根据需要选择适当的放大电路，确保测量信号能够被放大和处理。

- 精度校准：热电偶测温电路在使用前需要进行精度校准，以确保测量结果的准确性。

三、总结热电偶测温电路是一种常用的温度测量电路，通过测量热电偶产生的电压信号来测量物体的温度。