如何进行热电偶测量

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。

实验五：热电偶的检验一、实验目的：1．熟悉热电偶的原理、结构，掌握工业用热电偶的检定方法，并能对检定结果进行误差分析。

2．学会使用UJ-36型电位差计，了解电位差计的基本原理，能正确使用。

二、实验内容：常用的热电偶检定方法是比较法，所谓比较法是将被校热电偶与比它高一级的标准热电偶直接比较进行分度的方法，此法—次可同时分度几支热电偶。

其具体方法是：把被检定的热电偶和标准热电偶的测量端捆扎在一起，放在管式电路中高温恒温区内，为保证温度场的均匀，可先将热电偶的测量端放入有孔镍块的孔中，然后再一起放入管式电炉内。

进行分度的温度点—般选在整百度点。

在比较法中常用双极法、同名极法和微差法。

(一)双极法：将标准热电偶和被校热电偶捆扎或分别放入镍块孔中臵于管式电炉瓷管的中心部位，用低阻电位差计分别测出标准热电偶和被校热电偶在恒温下各分度点的热电势，然后进行计算，求出分度偏差，再求出修正值。

偏差公式：t t t -=∆'式中：'t ——被校热电偶在某分度点的热电势(参考端为0度)读数的算术平均值从 分度表中查得的相应温度，t ——标准热电偶在同一分度点的热电势(参考端为0度)读数的算术平均值经修正后(对分度表修正)从分度表中查得的相应温度。

t ∆--温度偏差值修正值=-t ∆［例：］在1000℃温度点上，被校K 型热电偶的热电势为40．595mv ，它的冷端温度为20℃，采用二等标准铂铑—铂热电偶测得的电势为9．587mv ，它的冷端温度为0℃，标准热电偶在1000℃时对分度表上的修正值0.023＝－修e ∆mv ，求被检K 型热电偶在1000℃时的偏差值和修正值。

(1)标准热电偶修正后的热电势及对应温度： E=E 偶+修e ∆=9.587+(-0.023)=9.564从S 型分度表中查得9.564mv 相当于998℃；从K 型分度表上查得E(20，0)=0.798mv,故被校型热电偶当参考端为0℃时的热电势为：E(1000，0)=E(1000，20)+E(20,0)=40.595+0.798=41.393mv再从K 型表中查得41.393mv 相当于't ＝1003℃，于是该分度点的偏差为：59981003'=-=-=∆t t t ℃而修正值为5-=∆-t ℃。

标准热电偶检定规程热电偶是一种常用的温度测量仪器，广泛应用于工业生产和科学研究领域。

为了确保热电偶测量的准确性和可靠性，需要进行定期的检定。

本文将介绍热电偶检定的标准规程，以便操作人员能够按照规定进行检定操作，保证测量结果的准确性。

1. 检定前准备。

在进行热电偶检定之前，首先需要准备好相应的检定设备和标准物质。

检定设备包括温度计、恒温槽、电压表等。

标准物质包括标准温度计、标准热电偶等。

检定设备和标准物质的选择应符合国家相关标准和规定。

2. 检定步骤。

（1）检查热电偶外观，确保没有损坏和变形，接线端子无松动。

（2）将热电偶置于标准温度槽中，使其与标准温度计处于相同温度环境中。

（3）记录标准温度计和热电偶的温度值，并计算它们之间的温差。

（4）将标准热电偶与待检定热电偶连接，使它们处于相同的温度环境中。

（5）记录待检定热电偶的温度值，并与标准热电偶的温度值进行比较。

（6）根据比较结果，计算待检定热电偶的测量误差，并与国家标准进行比较，判断其是否合格。

3. 检定结果处理。

根据检定结果，对待检定热电偶进行合格或不合格的判定。

若不合格，需要对热电偶进行修理或更换。

若合格，应在热电偶上标注检定日期和结果，并进行档案管理。

4. 检定周期。

根据国家相关标准和规定，热电偶的检定周期一般为一年。

在特殊情况下，如热电偶受到较大冲击或使用环境发生较大变化时，需要提前进行检定。

5. 注意事项。

在进行热电偶检定时，操作人员应严格按照标准规程进行操作，避免操作失误和仪器损坏。

同时，检定设备和标准物质的保养和维护也十分重要，确保其性能稳定和准确性。

总结。

热电偶的检定是保证温度测量准确性的重要环节，操作人员应严格按照标准规程进行操作，确保检定结果的可靠性。

定期的检定工作对于保障生产安全和产品质量具有重要意义，应得到重视和推广。

通过本文的介绍，相信读者对热电偶检定规程有了更清晰的认识，能够更好地进行实际操作。

希望本文能够对相关人员在工作中有所帮助。

热敏电阻和热电偶温差电势的测量随着半导体热敏电阻和热电偶在工业中的应用日益广泛，我们有必要对它们的一些温度特性有所了解。

DHT 型热学实验仪是集加热、传感、测量于一体的多功能实验仪器。

采用单片机测量、控制。

脉宽调制式加热，温度采用精确的PID 参数自整定控制。

具有测、控温精度高，加热时间快，降温时间短，操作使用方便。

实验安全、无环境污染。

可以任意地设定加热温度（室温～150℃） 一、实验目的1、热敏电阻的温度特性研究。

2、铜—康铜热电偶温差电势的特性研究。

3、描绘热敏电阻和热电偶温差电势的特性曲线。

4、了解PID 在工业控制中运用的原理和方法。

二、实验仪器DHT 型热学实验仪、直流电桥、数字万用表 三、实验原理 1、热敏电阻热敏电阻是一种电阻值随其电阻体的温度变化呈显著变化的热敏感电阻。

它多由金属氧化物半导体材料制成，也有由单晶半导体、玻璃和塑料制成的。

由于热敏电阻具有体积小、结构简单、灵敏度高、稳定性好、易于实现远距离测量和控制等优点，所以广泛应用于测温、控温、温度补偿、报警等领域。

本实验所测试样为负温度系数(NTC)热敏电阻，它的电阻值随温度升高而减小。

其电阻温度特性的通用公式为)11(2121T T B eR R -= （1）式中，R l 为温度T l 时的阻值；R 2为温度为T 2时的阻值；B 为热敏指数，由材料的物理特性决定。

若设T 2趋于无穷大，上式可简化成TB T Ae R = （2）热敏电阻温度系数的定义式为dTdR R TT 1=α对于负温度系数热敏电阻，其温度系数是温度丁的函数，以T α表示。

可以得出2TBT -=α （3） 上式表示，对负温度系数电阻来说，T α在工作温度范围内随温度增加迅速减小。

表示温度系数时要注明其温度值，通常以25℃时的值来表示。

对式（2）线性化，可得TBA R T 1ln ln += （4）作T1～T R ln 曲线，此直线斜率即为B ，截距为lnA 。