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文檔簡介

1、江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 0熱電偶熱電偶/ /熱電阻應用學習熱電阻應用學習宣講人:周金玉宣講人:周金玉江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 1學習沙鋼精神、鑄就杰創(chuàng)輝煌學習沙鋼精神、鑄就杰創(chuàng)輝煌 自力更生!艱苦奮斗!自力更生!艱苦奮斗! 勇于創(chuàng)新!不斷登攀!勇于創(chuàng)新!不斷登攀!江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 2江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 3江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 4溫度測量儀表的分類溫度測量儀表的分類溫度測量儀表按測溫方式可分為接觸式和非接觸式兩大類,溫度測量儀表按測溫方式可分為接觸

2、式和非接觸式兩大類,通常來說接觸式測溫儀表比較簡單,可靠,測量精度較高;但因測溫元件與被測介質(zhì)需要進行通常來說接觸式測溫儀表比較簡單,可靠,測量精度較高;但因測溫元件與被測介質(zhì)需要進行充分的熱交換,需要一定的時間才能達到熱平衡所以存在測溫的延遲現(xiàn)象,同時受耐高溫材充分的熱交換,需要一定的時間才能達到熱平衡所以存在測溫的延遲現(xiàn)象,同時受耐高溫材料的限制,不能應用于很高的溫度測量。料的限制,不能應用于很高的溫度測量。非接觸式儀表測溫是通過熱輻射原理來測量溫度的,非接觸式儀表測溫元件不需與被測介質(zhì)接非接觸式儀表測溫是通過熱輻射原理來測量溫度的,非接觸式儀表測溫元件不需與被測介質(zhì)接觸,測溫范圍廣,不受

3、測溫上限的限制,也不會破壞被測物體的溫度場,反應速度一般也比較觸,測溫范圍廣,不受測溫上限的限制,也不會破壞被測物體的溫度場,反應速度一般也比較快,但受到物件的發(fā)射率、測量距離、煙塵和水氣等外界因素的影響,其測量誤差較大??欤艿轿锛陌l(fā)射率、測量距離、煙塵和水氣等外界因素的影響,其測量誤差較大。溫度儀表概論溫度儀表概論溫度是表征物體冷、熱程度的物理量,反映了物體內(nèi)部分子運動平均動能的大小。溫度的溫度是表征物體冷、熱程度的物理量,反映了物體內(nèi)部分子運動平均動能的大小。溫度的測量只能借助于冷熱不同物體間的熱交換,以及物體的某些物理性質(zhì)隨冷熱程度不同而變測量只能借助于冷熱不同物體間的熱交換,以及

4、物體的某些物理性質(zhì)隨冷熱程度不同而變化的特性來實現(xiàn)。當用以測溫的標準物體化的特性來實現(xiàn)。當用以測溫的標準物體( (溫度計溫度計) )與放測物體的溫度達到相等時,通過測與放測物體的溫度達到相等時,通過測量標準物體隨溫度變化的某一物理量,便可定量得出被測物體的溫度數(shù)值。量標準物體隨溫度變化的某一物理量,便可定量得出被測物體的溫度數(shù)值。江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 5常用溫度檢測儀表的分類常用溫度檢測儀表的分類江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 6測溫方式測溫方式溫度計種類溫度計種類常用測溫范圍常用測溫范圍()優(yōu)點優(yōu)點缺點缺點接觸式接觸式測溫儀表測溫儀表膨膨脹脹

5、式式玻璃液體玻璃液體-50600結(jié)構(gòu)簡單結(jié)構(gòu)簡單,使用方便使用方便測量準確,價格測量準確,價格低廉低廉量程受玻璃質(zhì)量的量程受玻璃質(zhì)量的限制,易碎,不能限制,易碎,不能記錄和遠傳記錄和遠傳雙金屬雙金屬-80600結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊,牢固可靠緊湊,牢固可靠精度低,量程和使精度低,量程和使用范圍有限用范圍有限壓壓力力式式液體液體-30600耐震,堅固,防爆,耐震,堅固,防爆,價格低廉價格低廉精度低、測溫距離精度低、測溫距離短、滯后大短、滯后大氣體氣體-20350蒸汽蒸汽0250熱熱電電偶偶鉑銠鉑銠-鉑鉑01600測溫范圍廣,精度高測溫范圍廣,精度高便于遠距離、多點、便于遠距離、多點、集中測量和自動控制集中

6、測量和自動控制需冷端溫度補償,需冷端溫度補償,在低溫段測量精度在低溫段測量精度較低較低鎳鉻鎳鉻-鎳鋁鎳鋁0900鎳鉻鎳鉻-考銅考銅0600熱熱電電阻阻鉑鉑-200500測溫精度高,便于遠測溫精度高,便于遠距離、多點、集中測距離、多點、集中測量和自動控制量和自動控制不能測高溫,須注不能測高溫,須注意環(huán)境溫度的影響意環(huán)境溫度的影響銅銅-50150熱敏熱敏-50300常用測溫儀表種類及優(yōu)缺點常用測溫儀表種類及優(yōu)缺點( (接觸式接觸式) )江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 7常用測溫儀表種類及優(yōu)缺點常用測溫儀表種類及優(yōu)缺點( (非接觸式非接觸式) )測溫方式測溫方式溫度計種類溫度計種

7、類常用測溫范圍常用測溫范圍()優(yōu)點優(yōu)點缺點缺點非接觸式非接觸式測溫儀表測溫儀表輻輻射射式式輻射式輻射式4002000測溫時,不破壞被測溫時,不破壞被測溫度場測溫度場低溫段測量不準低溫段測量不準環(huán)境條件會影響測環(huán)境條件會影響測溫準確度溫準確度光學式光學式7003200比色式比色式9001700紅紅外外線線熱敏探測熱敏探測-503200測溫時,不能破壞測溫時,不能破壞被測溫度場,響應被測溫度場,響應快,測溫范圍大,快,測溫范圍大,適于測溫度分布適于測溫度分布易受外界干擾,標易受外界干擾,標定困難定困難光電探測光電探測03500熱電探測熱電探測2002000江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司S

8、lide 8溫度測量儀表的精度等級和分度值溫度測量儀表的精度等級和分度值儀表名稱儀表名稱精度等級精度等級分度值分度值,雙金屬沮度計雙金屬沮度計1, 1.5, 2.50.520壓力式溫度計壓力式溫度計1, 1.5, 2.50.520玻璃液體溫度計玻璃液體溫度計0.52.50.110熱電阻熱電阻0.53110熱電偶熱電偶0.51520 光學高溫計光學高溫計11.5520輻射溫度計輻射溫度計(熱電堆熱電堆)1.5520部分輻射溫度計部分輻射溫度計11.5120比色溫度計比色溫度計11.5120江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 9溫度測量儀表的分類及各類儀表的測量范圍溫度測量儀表的分

9、類及各類儀表的測量范圍溫度測量的范圍很廣溫度測量的范圍很廣( (從處于接近絕對零度的低溫,直至幾千度的高溫從處于接近絕對零度的低溫,直至幾千度的高溫) ),需要用各種不同的溫度,需要用各種不同的溫度檢測方法加以測量。檢測方法加以測量。溫度的測量通常利用一些材料或元件的性能隨溫度而變化的特性,通過測量該性能參數(shù)而得到被溫度的測量通常利用一些材料或元件的性能隨溫度而變化的特性,通過測量該性能參數(shù)而得到被檢測的溫度。用于測量溫度特性的有材料的熱電動勢、電阻、熱膨脹、磁導率、介電常數(shù)、光學檢測的溫度。用于測量溫度特性的有材料的熱電動勢、電阻、熱膨脹、磁導率、介電常數(shù)、光學特性和彈性等,下表特性和彈性等

10、,下表1 1列出各類常用的測溫原理以及基于這些原理設計的測溫儀表,下表列出各類常用的測溫原理以及基于這些原理設計的測溫儀表,下表2 2列出各列出各類儀表的測溫范圍。類儀表的測溫范圍。江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 10各類儀表的測溫范圍及主要特點各類儀表的測溫范圍及主要特點江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 11熱電偶的工作原理熱電偶的工作原理 熱電偶是一種感溫元件,是一種儀表。它直接測量溫度,并把溫度信號轉(zhuǎn)換成熱電動勢信號熱電偶是一種感溫元件,是一種儀表。它直接測量溫度,并把溫度信號轉(zhuǎn)換成熱電動勢信號, , 通過電氣儀表通過電氣儀表( (二次儀表二次儀表)

11、 )轉(zhuǎn)換成被測介質(zhì)的溫度。熱電偶測溫的基本原理是兩種不同成份的材質(zhì)導體組成閉合回路轉(zhuǎn)換成被測介質(zhì)的溫度。熱電偶測溫的基本原理是兩種不同成份的材質(zhì)導體組成閉合回路, ,當兩端當兩端存在溫度梯度時存在溫度梯度時, ,回路中就會有電流通過,此時兩端之間就存在電動勢回路中就會有電流通過,此時兩端之間就存在電動勢-熱電動勢,這就是所謂的塞貝克效應熱電動勢,這就是所謂的塞貝克效應(熱電效應)。兩種不同成份的均質(zhì)導體為熱電極,溫度較高的一端為工作端,溫度較低的一端為自由端,(熱電效應)。兩種不同成份的均質(zhì)導體為熱電極,溫度較高的一端為工作端,溫度較低的一端為自由端,自由端通常處于某個恒定的溫度下。根據(jù)熱電動

12、勢與溫度的函數(shù)關(guān)系自由端通常處于某個恒定的溫度下。根據(jù)熱電動勢與溫度的函數(shù)關(guān)系, , 制成熱電偶分度表制成熱電偶分度表; ; 分度表是自由端分度表是自由端溫度在溫度在00時的條件下得到的,不同的熱電偶具有不同的分度表。熱電偶是工業(yè)上最常用的溫度檢測元件之一時的條件下得到的,不同的熱電偶具有不同的分度表。熱電偶是工業(yè)上最常用的溫度檢測元件之一。其優(yōu)點是:。其優(yōu)點是: 測量精度高。因熱電偶直接與被測對象接觸,不受中間介質(zhì)的影響。測量精度高。因熱電偶直接與被測對象接觸,不受中間介質(zhì)的影響。 測量范圍廣。常用的熱電偶從測量范圍廣。常用的熱電偶從-50-50+1600+1600均可邊續(xù)測量,某些特殊熱電

13、偶最低可測到均可邊續(xù)測量,某些特殊熱電偶最低可測到-69-69( (如金鐵鎳鉻如金鐵鎳鉻), ,最高可達最高可達+2800+2800(如鎢(如鎢- -錸)。錸)。 構(gòu)造簡單,使用方便。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成,而且不受大小和開頭的限制構(gòu)造簡單,使用方便。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成,而且不受大小和開頭的限制, ,外有保護套管外有保護套管, ,用起來非常方便。用起來非常方便。江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 12熱電偶工作原理圖熱電偶工作原理圖江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 13 從理論上講任意兩種不同材料的均質(zhì)導體或半導體焊接在一起都能產(chǎn)生

14、熱電勢,但是實際應用中僅能產(chǎn)生從理論上講任意兩種不同材料的均質(zhì)導體或半導體焊接在一起都能產(chǎn)生熱電勢,但是實際應用中僅能產(chǎn)生熱電勢是不夠的,熱電極還必須滿足一系列的計量技術(shù)要求。熱電勢是不夠的,熱電極還必須滿足一系列的計量技術(shù)要求。 測溫范圍內(nèi)物理、化學性質(zhì)穩(wěn)定,即熱電特性不隨時間變化。測溫范圍內(nèi)物理、化學性質(zhì)穩(wěn)定,即熱電特性不隨時間變化。 相同冷、熱端溫差下能產(chǎn)生的熱電勢盡可能大,熱電特性盡可能接近線性。相同冷、熱端溫差下能產(chǎn)生的熱電勢盡可能大,熱電特性盡可能接近線性。 電阻溫度系數(shù)小,熱電極的電阻隨溫度變化不大,不會對測量造成大的影響。電阻溫度系數(shù)小,熱電極的電阻隨溫度變化不大,不會對測量造

15、成大的影響。 材料的延展性好,便于生產(chǎn),復現(xiàn)性好。材料的延展性好,便于生產(chǎn),復現(xiàn)性好。 基于以上的各種要求,實際生產(chǎn)中常用的熱電極材料可分成四類:廉價金屬,如鐵、銅等;貴金屬,如鉑基于以上的各種要求,實際生產(chǎn)中常用的熱電極材料可分成四類:廉價金屬,如鐵、銅等;貴金屬,如鉑等;難熔金屬,如鎢、錸等;非金屬材料,如石墨等。由這些熱電極構(gòu)成的熱電偶,按電動勢與溫度的關(guān)等;難熔金屬,如鎢、錸等;非金屬材料,如石墨等。由這些熱電極構(gòu)成的熱電偶,按電動勢與溫度的關(guān)系可分成兩類:一大類是具有統(tǒng)一的分度號、分度表,滿足生產(chǎn)過程的基本要求,這類熱電偶稱為標準化系可分成兩類:一大類是具有統(tǒng)一的分度號、分度表,滿足

16、生產(chǎn)過程的基本要求,這類熱電偶稱為標準化熱電偶,也叫定型熱電偶;另一類沒有統(tǒng)一的熱電偶,也叫定型熱電偶;另一類沒有統(tǒng)一的 分度號,是為了滿足生產(chǎn)過程中特殊的使用場合而生產(chǎn)的,稱為非標準化熱電偶,也叫未定型熱電偶。國分度號,是為了滿足生產(chǎn)過程中特殊的使用場合而生產(chǎn)的,稱為非標準化熱電偶,也叫未定型熱電偶。國際電工委員會際電工委員會(IEC)(IEC)在在19771977年制定了標準熱電偶的國際統(tǒng)一標準。此后,我國也制定了相應的國家標準。年制定了標準熱電偶的國際統(tǒng)一標準。此后,我國也制定了相應的國家標準。從從19881988年年1 1月月1 1日起,我國的熱電偶均按日起,我國的熱電偶均按IECIE

17、C標準設計、生產(chǎn)。目前標準設計、生產(chǎn)。目前IECIEC推薦的標準化熱電偶有推薦的標準化熱電偶有8 8種,見下表種,見下表。 注注:1.:1.表中溫度表中溫度t t表示測量端溫度表示測量端溫度;2.;2.允許偏差有兩種表示方法,采用二者計算值較大的那個。允許偏差有兩種表示方法,采用二者計算值較大的那個。熱電偶的種類熱電偶的種類江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 14江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 15 8 8種標準化熱電偶中,最常使用的是鉑銠種標準化熱電偶中,最常使用的是鉑銠10-10-鉑熱電偶和鎳鉻一鎳硅熱電偶。鉑熱電偶和鎳鉻一鎳硅熱電偶。特殊工況下,特殊工

18、況下,需要一些特殊的熱需要一些特殊的熱電偶電偶非標準化熱電偶。這類熱電偶沒有統(tǒng)一的分度號、分度表,常見的非標準化熱電偶特性見下表。非標準化熱電偶。這類熱電偶沒有統(tǒng)一的分度號、分度表,常見的非標準化熱電偶特性見下表。江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 16 按熱電偶的結(jié)構(gòu)可以將熱電偶分為普通插入式熱電偶和特殊熱電偶。按熱電偶的結(jié)構(gòu)可以將熱電偶分為普通插入式熱電偶和特殊熱電偶。 (1)(1)普通插入式熱電偶普通插入式熱電偶一般做成棒狀,由熱電極、絕緣子、保護套普通插入式熱電偶普通插入式熱電偶一般做成棒狀,由熱電極、絕緣子、保護套 管及接線盒四部分組成,見下圖。管及接線盒四部分組成,

19、見下圖。 熱電極是熱電偶的測量部分,一般做成絲狀。熱電極是熱電偶的測量部分,一般做成絲狀。 絕緣子用作熱電極之間、熱電極與保護套管之間的電氣絕緣,常用氧化鋁管或耐火絕緣子用作熱電極之間、熱電極與保護套管之間的電氣絕緣,常用氧化鋁管或耐火 陶瓷。陶瓷。 保護套管在熱電極和絕緣子外面,作用是隔離熱電極和被測介質(zhì),防止熱電極受到化學腐蝕或機械損傷。保護套管在熱電極和絕緣子外面,作用是隔離熱電極和被測介質(zhì),防止熱電極受到化學腐蝕或機械損傷。其結(jié)構(gòu)形式主要有直形、錐形和其結(jié)構(gòu)形式主要有直形、錐形和9090。角形。為了將熱電偶安裝到被測對象上,保護套管上附有固定裝置。角形。為了將熱電偶安裝到被測對象上,保

20、護套管上附有固定裝置。常見的固定形式有螺紋安裝、法蘭安裝、焊接安裝和無固定安裝幾種。常見的固定形式有螺紋安裝、法蘭安裝、焊接安裝和無固定安裝幾種。 接線盒內(nèi)有接線端子,熱電偶和導線連接通過接線端子連接在一起,接線盒可以保接線盒內(nèi)有接線端子,熱電偶和導線連接通過接線端子連接在一起,接線盒可以保 護接線端子。接線盒通常由鋁合金制成,分普通式、防濺式、防水式、防爆式、插座式等。護接線端子。接線盒通常由鋁合金制成,分普通式、防濺式、防水式、防爆式、插座式等。熱電偶的結(jié)構(gòu)熱電偶的結(jié)構(gòu)江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 17熱電偶的結(jié)構(gòu)形式熱電偶的結(jié)構(gòu)形式要求:要求:為了保證熱電偶可靠、穩(wěn)

21、定地工作,對它的結(jié)構(gòu)要求如下:為了保證熱電偶可靠、穩(wěn)定地工作,對它的結(jié)構(gòu)要求如下: 組成熱電偶的兩個熱電極的焊接必須牢固;組成熱電偶的兩個熱電極的焊接必須牢固; 兩個熱電極彼此之間應很好地絕緣,以防短路;兩個熱電極彼此之間應很好地絕緣,以防短路; 補償導線與熱電偶自由端的連接要方便可靠;補償導線與熱電偶自由端的連接要方便可靠; 保護套管應能保證熱電極與有害介質(zhì)充分隔離。保護套管應能保證熱電極與有害介質(zhì)充分隔離。江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 18熱電偶元件的通常結(jié)構(gòu)熱電偶元件的通常結(jié)構(gòu)江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 19常用熱電偶測量端焊點的形式絕緣套管

22、常用熱電偶測量端焊點的形式絕緣套管江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 20常用絕緣套管的材料常用絕緣套管的材料為使用方便,通常將絕緣材料制成為使用方便,通常將絕緣材料制成圓形或橢圓形管狀絕緣套管,其結(jié)圓形或橢圓形管狀絕緣套管,其結(jié)構(gòu)形式如圖所示,通常為單孔、雙構(gòu)形式如圖所示,通常為單孔、雙孔、四孔以及其他特殊的規(guī)格???、四孔以及其他特殊的規(guī)格。材料名稱材料名稱使用溫度上限使用溫度上限材料名稱材料名稱使用溫度上限使用溫度上限聚乙烯聚乙烯80玻璃和玻璃纖維玻璃和玻璃纖維400聚四氟乙烯聚四氟乙烯250高純氧化鋁高純氧化鋁1600天然橡膠天然橡膠6080石英石英1100聚全過程氟乙烯

23、聚全過程氟乙烯200陶瓷陶瓷1200硅橡膠硅橡膠250300氧化釷氧化釷2500江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 21材料材料名稱名稱熔點熔點長期使用長期使用溫度溫度銅銅1084350低碳鋼低碳鋼(20)600不銹鋼不銹鋼(1Cr18Ni9Ti)1400900高鉻鑄鐵高鉻鑄鐵(28Cr)14801100高溫鋼高溫鋼(Cr25Ti)1000高溫不銹鋼高溫不銹鋼(cH40)1200石英石英17501100氧化鋁氧化鋁20501600氧化鎂氧化鎂2000氧化鈹氧化鈹25302100氧化鋯氧化鋯26002400碳化硅碳化硅23001700熱電偶保護管熱電偶保護管保護管用來延長熱電偶的

24、使用壽命,使之免受化學保護管用來延長熱電偶的使用壽命,使之免受化學和機械損傷。保護管應具有以下性能:和機械損傷。保護管應具有以下性能:(1)(1)耐高溫,在熱電偶溫度測量上限使用時不產(chǎn)生耐高溫,在熱電偶溫度測量上限使用時不產(chǎn)生變質(zhì)和變形,在高溫下抗氧化性能好。變質(zhì)和變形,在高溫下抗氧化性能好。(2)(2)耐腐蝕,在用于酸性或堿性以及在具有腐蝕性耐腐蝕,在用于酸性或堿性以及在具有腐蝕性介質(zhì)中測量溫度保證有一定的壽命。介質(zhì)中測量溫度保證有一定的壽命。(3)(3)氣密性好,可以防止外界有害介質(zhì)滲入保護管氣密性好,可以防止外界有害介質(zhì)滲入保護管內(nèi)部,以免熱電極變質(zhì)。內(nèi)部,以免熱電極變質(zhì)。(4)(4)導

25、熱性能好,以減小熱電偶的時間常數(shù)。導熱性能好,以減小熱電偶的時間常數(shù)。(5)(5)具有足夠的機械強度,有一定的抗彎具有足夠的機械強度,有一定的抗彎以及以及抗壓抗壓性,并具有一定的耐溫度劇變的性能。性,并具有一定的耐溫度劇變的性能。常用保護管材料見右表常用保護管材料見右表江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 22中低溫套管材料與使用溫度中低溫套管材料與使用溫度高溫的套管材料與使用溫度高溫的套管材料與使用溫度江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 23熱電偶接線盒熱電偶接線盒接線盒用于固定接線座和連接外接導線,起著使熱電偶免受外界侵蝕和外接導線與接線盒用于固定接線座和連接

26、外接導線,起著使熱電偶免受外界侵蝕和外接導線與接線柱良好接觸的作用。接線柱良好接觸的作用。熱電極、絕緣套管和接線座組成熱電偶的感溫元件,一般制成通用性部件,可以裝熱電極、絕緣套管和接線座組成熱電偶的感溫元件,一般制成通用性部件,可以裝在不同的保護管和接線盒中:在不同的保護管和接線盒中:接線座將感溫元件固定在接線盒上,其材料一般使用耐火陶瓷。接線座將感溫元件固定在接線盒上,其材料一般使用耐火陶瓷。接線盒一般由鋁合金制成,根據(jù)被測介質(zhì)溫度對象和環(huán)境條件要求,設計有普通型接線盒一般由鋁合金制成,根據(jù)被測介質(zhì)溫度對象和環(huán)境條件要求,設計有普通型、防濺型、防水型和防爆型等四種結(jié)構(gòu)形式,其結(jié)構(gòu)特點及用途見

27、下表、防濺型、防水型和防爆型等四種結(jié)構(gòu)形式,其結(jié)構(gòu)特點及用途見下表江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 24江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 25普通熱電偶的結(jié)構(gòu)形式普通熱電偶的結(jié)構(gòu)形式普通熱電偶根據(jù)保護管形式、固定裝置形式和接線盒類型組裝而成,普通熱電偶根據(jù)保護管形式、固定裝置形式和接線盒類型組裝而成,下下表中是常用裝配表中是常用裝配式熱電偶的結(jié)構(gòu)形式。式熱電偶的結(jié)構(gòu)形式。保護管保護管形式形式固定裝置形式固定裝置形式特點及用途特點及用途直形直形無固定裝置無固定裝置保護管材料為金屬和非金屬兩種保護管材料為金屬和非金屬兩種適用于常壓、溫度測量點經(jīng)常移動適用于常壓、

28、溫度測量點經(jīng)常移動或臨時需要進行測溫的設備上或臨時需要進行測溫的設備上直形直形帶加固管的無固定帶加固管的無固定裝置裝置保護管的插入部分為非金屬材料,保護管的插入部分為非金屬材料,不插入部分加裝金屬加固管不插入部分加裝金屬加固管適用場合同直形無固定裝置適用場合同直形無固定裝置直形直形活動法蘭活動法蘭保護管為金屬材料,帶活動法蘭保護管為金屬材料,帶活動法蘭適用于常壓、插入深度經(jīng)常需要變適用于常壓、插入深度經(jīng)常需要變化的設備上化的設備上直形直形固定法蘭固定法蘭保護管為金屬材料,帶固定法蘭保護管為金屬材料,帶固定法蘭適用于壓力為適用于壓力為38MPa以下的設備以下的設備上測溫上測溫江蘇杰創(chuàng)科技有限公司

29、江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 26保護管保護管形式形式固定裝置形式固定裝置形式特點及用途特點及用途直形直形固定螺紋固定螺紋保護管為金屬材料,帶固定螺紋保護管為金屬材料,帶固定螺紋適用于壓力為適用于壓力為63MPa以下的設備以下的設備上測溫上測溫錐形錐形固定螺紋固定螺紋保護管為金屬材料,帶固定螺紋的保護管為金屬材料,帶固定螺紋的錐形高強度結(jié)構(gòu)適用于壓力為錐形高強度結(jié)構(gòu)適用于壓力為196MPa以下,液體、氣體或蒸氣流速以下,液體、氣體或蒸氣流速為為80ms以下的設備上測溫以下的設備上測溫錐形錐形焊接焊接保護管為金屬材料,用附加套管將保護管為金屬材料,用附加套管將熱電偶焊接在設備上熱電偶焊接在設備

30、上,適用場合同適用場合同錐形固定螺紋錐形固定螺紋角形角形活動法蘭活動法蘭保護管為金屬材料。活動法蘭可以保護管為金屬材料。活動法蘭可以使插入深度能根據(jù)需要變化使插入深度能根據(jù)需要變化,適用適用于無法從側(cè)面開孔以及頂上輻射熱于無法從側(cè)面開孔以及頂上輻射熱很高的設備測溫很高的設備測溫l l一插入深度;一插入深度;lolo一不插入部分長度。一不插入部分長度。江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 27鎧裝熱電偶鎧裝熱電偶 鎧裝熱電偶是將熱電偶絲、絕緣材料以及金屬套管經(jīng)整體復鎧裝熱電偶是將熱電偶絲、絕緣材料以及金屬套管經(jīng)整體復合拉伸工藝加工而成可彎曲的堅實組合體。如圖所示,鎧裝合拉伸工藝加工

31、而成可彎曲的堅實組合體。如圖所示,鎧裝熱電偶的結(jié)構(gòu)形式和外表與普通熱電偶相仿,內(nèi)有單支、雙熱電偶的結(jié)構(gòu)形式和外表與普通熱電偶相仿,內(nèi)有單支、雙支或多支感溫元件。支或多支感溫元件。 鎧裝熱電偶由于體積小,熱容量小,可撓性好,強度高產(chǎn)因鎧裝熱電偶由于體積小,熱容量小,可撓性好,強度高產(chǎn)因此具有動態(tài)響應快、柔軟性好、安裝方便、耐壓、耐震、耐此具有動態(tài)響應快、柔軟性好、安裝方便、耐壓、耐震、耐沖擊等特點,被廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)過程。沖擊等特點,被廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)過程。 我國已生產(chǎn)我國已生產(chǎn)S S型、型、R R型、型、B B型、型、K K型、型、E E型和型和J J型等鎧裝熱電偶,型等鎧裝熱電偶,外直徑

32、從外直徑從O.12O.1212mm12mm不等,套管長度可以長達不等,套管長度可以長達500m500m,根據(jù)需,根據(jù)需要自由選取。要自由選取。 金屬套管的材料金屬套管的材料 金屬套管是對熱電偶起保護和支撐作用的,要依據(jù)使用溫度加以選擇。低溫下可用銅作套管;中溫范圍常用金屬套管是對熱電偶起保護和支撐作用的,要依據(jù)使用溫度加以選擇。低溫下可用銅作套管;中溫范圍常用不同牌號的耐熱抗腐蝕的奧氏體不銹鋼不同牌號的耐熱抗腐蝕的奧氏體不銹鋼(1CrlSNi9Ti)(1CrlSNi9Ti)和鎳基高溫合金和鎳基高溫合金(GH30)(GH30)作套管;高溫下可用鉬、鉭和鉑作套管;高溫下可用鉬、鉭和鉑銠合金作套管。

33、下表分別為銠合金作套管。下表分別為8 8種標準尺寸鎧裝熱電偶的中低溫套管材料及高溫的套管材料與使用溫度。種標準尺寸鎧裝熱電偶的中低溫套管材料及高溫的套管材料與使用溫度。江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 28 絕緣材料的作用是保證偶絲和套管之間的電氣絕緣。一般規(guī)定,套管外徑絕緣材料的作用是保證偶絲和套管之間的電氣絕緣。一般規(guī)定,套管外徑lmmlmm以上的鎧裝熱電偶,在加以上的鎧裝熱電偶,在加500V500V直流電壓時的絕緣電阻應達到直流電壓時的絕緣電阻應達到1000M1000M 選擇絕緣材料要考慮電氣性能及對偶絲的化學作用,國外一般常用的絕緣材料為氧化鎂、氧化鋁、氧選擇絕緣材料

34、要考慮電氣性能及對偶絲的化學作用,國外一般常用的絕緣材料為氧化鎂、氧化鋁、氧化鋯、氧化鈹和氧化釷等,我國產(chǎn)品中絕大多數(shù)采用氧化鎂。化鋯、氧化鈹和氧化釷等,我國產(chǎn)品中絕大多數(shù)采用氧化鎂。鎧裝熱電偶絕緣材料鎧裝熱電偶絕緣材料 根據(jù)被測介質(zhì)的溫度高低、化學根據(jù)被測介質(zhì)的溫度高低、化學f f生質(zhì)以及所需時間常數(shù)的大小等要求,鎧裝熱電偶測量端的常用結(jié)構(gòu)生質(zhì)以及所需時間常數(shù)的大小等要求,鎧裝熱電偶測量端的常用結(jié)構(gòu)形式見下表形式見下表鎧裝熱電偶測量端的結(jié)構(gòu)形式鎧裝熱電偶測量端的結(jié)構(gòu)形式江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 29江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 30 由于鎧裝熱

35、電偶的直徑很小,普通工業(yè)電偶的安裝固定裝置不適用,必須根據(jù)它的特點重新設計。下表為常用由于鎧裝熱電偶的直徑很小,普通工業(yè)電偶的安裝固定裝置不適用,必須根據(jù)它的特點重新設計。下表為常用的鎧裝熱電偶的安裝固定形式。的鎧裝熱電偶的安裝固定形式。鎧裝熱電偶安裝固定形式鎧裝熱電偶安裝固定形式江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 31 在熱電偶和測量儀表配套時,熱電極的阻值和電阻溫度系數(shù)是有用的數(shù)據(jù)。由于鎧裝熱電偶的偶絲較細,不能在熱電偶和測量儀表配套時,熱電極的阻值和電阻溫度系數(shù)是有用的數(shù)據(jù)。由于鎧裝熱電偶的偶絲較細,不能忽略熱電極電阻對測量結(jié)果的影響。當鎧裝熱電偶的直徑已知時,偶絲的直徑

36、也就決定了,下表中列出鎧裝熱忽略熱電極電阻對測量結(jié)果的影響。當鎧裝熱電偶的直徑已知時,偶絲的直徑也就決定了,下表中列出鎧裝熱電偶的偶絲直徑與電阻的關(guān)系。電偶的偶絲直徑與電阻的關(guān)系。鎧裝熱電偶偶絲直徑與電阻的關(guān)系鎧裝熱電偶偶絲直徑與電阻的關(guān)系江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 32由于熱容和熱阻的存在,測量溫度時熱電偶有熱惰性通常用時問常數(shù)來表示。鎧裝式熱電偶的由于熱容和熱阻的存在,測量溫度時熱電偶有熱惰性通常用時問常數(shù)來表示。鎧裝式熱電偶的時間常數(shù)要比裝醞式熱電偶小,下表中列出不同測量端形式的時間常數(shù)時間常數(shù)要比裝醞式熱電偶小,下表中列出不同測量端形式的時間常數(shù):鎧裝熱電偶時間

37、常數(shù)鎧裝熱電偶時間常數(shù)江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 33 鎧裝熱電偶參比端連接補償導線的接線盒的結(jié)構(gòu),是根據(jù)各種不同的使用條件設計的,其結(jié)構(gòu)見下圖鎧裝熱電偶參比端連接補償導線的接線盒的結(jié)構(gòu),是根據(jù)各種不同的使用條件設計的,其結(jié)構(gòu)見下圖鎧裝熱電偶時間常數(shù)參比端鎧裝熱電偶時間常數(shù)參比端(接線盒接線盒)形式形式江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 34熱電偶型號命名方法熱電偶型號命名方法江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 35江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 36江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 37熱電偶冷端的

38、溫度補償熱電偶冷端的溫度補償由于熱電偶的材料一般都比較貴重(特別是采用貴金屬時),而測溫點到儀表的距離由于熱電偶的材料一般都比較貴重(特別是采用貴金屬時),而測溫點到儀表的距離都很遠,為了節(jié)省熱電偶材料,降低成本,通常采用補償導線把熱電偶的冷端(自由都很遠,為了節(jié)省熱電偶材料,降低成本,通常采用補償導線把熱電偶的冷端(自由端)延伸到溫度比較穩(wěn)定的控制室內(nèi),連接到端)延伸到溫度比較穩(wěn)定的控制室內(nèi),連接到 儀表端子上。必須指出,熱電偶補償儀表端子上。必須指出,熱電偶補償導線的作用只起延伸熱電極,使熱電偶的冷端移動到控制室的儀表端子上,它本身并導線的作用只起延伸熱電極,使熱電偶的冷端移動到控制室的儀

39、表端子上,它本身并不能消除冷端溫度變化對測溫的影響,不起補償作用。因此,還需采用其他修正方法不能消除冷端溫度變化對測溫的影響,不起補償作用。因此,還需采用其他修正方法來補償冷端溫度來補償冷端溫度t00t00時對測溫的影響。時對測溫的影響。在使用熱電偶補償導線時必須注意型號相配,極性不能接錯,補償導線與熱電偶連接在使用熱電偶補償導線時必須注意型號相配,極性不能接錯,補償導線與熱電偶連接端的溫度不能超過端的溫度不能超過100100。江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 38使用冷端溫度補償器時要注意以下幾點。使用冷端溫度補償器時要注意以下幾點。熱電偶與冷端溫度補償器一定要配套。熱電偶

40、與冷端溫度補償器一定要配套。冷端溫度補償器接入測溫系統(tǒng)時正、負極不能接錯。冷端溫度補償器接入測溫系統(tǒng)時正、負極不能接錯。顯示儀表的零位要調(diào)整到冷端溫度補償器的平衡點溫度。顯示儀表的零位要調(diào)整到冷端溫度補償器的平衡點溫度。由于冷端溫度補償器的輸出電壓與相應熱電偶的熱電特性不完全相同,因此,補償電橋由于冷端溫度補償器的輸出電壓與相應熱電偶的熱電特性不完全相同,因此,補償電橋在補償溫度范圍內(nèi)只有在兩個點完全補償,其他點上不能完全補償,會引入一定的測量誤在補償溫度范圍內(nèi)只有在兩個點完全補償,其他點上不能完全補償,會引入一定的測量誤差。差。(6)(6)軟件處理法在計算機系統(tǒng)中,可以采用軟件處理法進行冷端

41、溫度補償。利用其他溫度軟件處理法在計算機系統(tǒng)中,可以采用軟件處理法進行冷端溫度補償。利用其他溫度傳感器將冷端溫度傳感器將冷端溫度t t。送入計算機,按照預先設定的程序自動補償冷端溫度。送入計算機,按照預先設定的程序自動補償冷端溫度。實際熱電偶測溫回路中常常是將多種補償方式結(jié)合使用,最大程度地減小冷端溫度波動給實際熱電偶測溫回路中常常是將多種補償方式結(jié)合使用,最大程度地減小冷端溫度波動給測量帶來的影響。測量帶來的影響。江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 39熱電偶常見故障及處理方法熱電偶常見故障及處理方法故障現(xiàn)象故障現(xiàn)象可能原因可能原因 處理方法處理方法熱電勢比實際熱電勢比實際值

42、小值小(顯示儀顯示儀表指示值偏低表指示值偏低)熱電極短路熱電極短路找出短路原因:如因潮濕造成短路,需要找出短路原因:如因潮濕造成短路,需要干燥熱電極;如因絕緣子損壞導致短路,干燥熱電極;如因絕緣子損壞導致短路,需更換絕緣子需更換絕緣子熱電偶的接線柱處積灰造成短路熱電偶的接線柱處積灰造成短路清掃積灰清掃積灰補償導線線間短路補償導線線間短路找出短路點,加強絕緣或更換補償導線找出短路點,加強絕緣或更換補償導線熱電極變質(zhì)熱電極變質(zhì)長度允許時剪去變質(zhì)段,重新焊接,或者長度允許時剪去變質(zhì)段,重新焊接,或者更換熱電偶更換熱電偶補償導線與熱電偶極性接反補償導線與熱電偶極性接反重接熱電偶和補償導線重接熱電偶和補

43、償導線補償導線與熱電偶不配套補償導線與熱電偶不配套更換配套的補償導線更換配套的補償導線冷端溫度補償器與熱電偶不配套冷端溫度補償器與熱電偶不配套更換配套的冷端溫度補償器更換配套的冷端溫度補償器冷端溫度補償器與熱電偶極性接反冷端溫度補償器與熱電偶極性接反重接熱電偶和冷端溫度補償器重接熱電偶和冷端溫度補償器顯示儀表與熱電偶不配套顯示儀表與熱電偶不配套更換配套的顯示儀表更換配套的顯示儀表顯示儀表未進行機械零點校正顯示儀表未進行機械零點校正正確進行儀表機械零點調(diào)整正確進行儀表機械零點調(diào)整熱電偶安裝位置不當或插入深度不符合要熱電偶安裝位置不當或插入深度不符合要求求按規(guī)定重新安裝按規(guī)定重新安裝江蘇杰創(chuàng)科技有

44、限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 40接上表接上表故障現(xiàn)象故障現(xiàn)象可能原因可能原因 處理方法處理方法熱電勢比實熱電勢比實際值大際值大(顯示顯示儀表指示值儀表指示值偏高偏高)補償導線與熱電偶不配套補償導線與熱電偶不配套更換配套的補償導線更換配套的補償導線顯示儀表與熱電偶不配套顯示儀表與熱電偶不配套更換配套的顯示儀表更換配套的顯示儀表冷端溫度補償器與熱電偶不配套冷端溫度補償器與熱電偶不配套更換配套的冷端溫度補償器更換配套的冷端溫度補償器有直流干擾信號有直流干擾信號找到干擾源,消除直流干擾信號找到干擾源,消除直流干擾信號熱電勢輸出熱電勢輸出不穩(wěn)定不穩(wěn)定熱電偶接線柱與熱電極接觸不良熱電偶接線柱與熱

45、電極接觸不良擰緊接線柱螺釘擰緊接線柱螺釘熱電偶測量線路絕緣破損,引起斷續(xù)熱電偶測量線路絕緣破損,引起斷續(xù)短路或接地短路或接地找出故障點,修復絕緣找出故障點,修復絕緣熱電偶安裝不牢或外部振動熱電偶安裝不牢或外部振動緊固熱電偶,消除振動或采用減振措施緊固熱電偶,消除振動或采用減振措施熱電極將斷未斷熱電極將斷未斷修復或更換熱電偶修復或更換熱電偶外界干擾外界干擾(如交流漏電、電磁場等如交流漏電、電磁場等)找出干擾源,采取屏蔽措施找出干擾源,采取屏蔽措施熱電勢誤差熱電勢誤差大大熱電極變質(zhì)熱電極變質(zhì)更換熱電偶更換熱電偶熱電偶安裝位置不當熱電偶安裝位置不當更換安裝位置更換安裝位置保護套管表面積灰保護套管表面

46、積灰清除積灰清除積灰江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 41專用專用熱電偶品類較多,一般常見的有如下幾種專用專用熱電偶品類較多,一般常見的有如下幾種多點式熱電偶多點式熱電偶薄膜熱電偶薄膜熱電偶隔爆熱電偶隔爆熱電偶表面熱電偶表面熱電偶消耗型熱電偶消耗型熱電偶壓簧固定式熱電偶壓簧固定式熱電偶拱頂熱電偶拱頂熱電偶吹氣型熱電偶吹氣型熱電偶其它專用熱電偶其它專用熱電偶江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 42 熱電阻是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測儀器。它的主要特點是測量精度高,性能穩(wěn)定。其中鉑熱電熱電阻是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測儀器。它的主要特點是測量精度高,性能穩(wěn)定。

47、其中鉑熱電阻的測量精確度是最高的,它不僅廣泛應用于工業(yè)測溫,而且被制成標準的基準儀。熱電阻測溫是基阻的測量精確度是最高的,它不僅廣泛應用于工業(yè)測溫,而且被制成標準的基準儀。熱電阻測溫是基于金屬導體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。熱電阻是利用物質(zhì)在溫度變化于金屬導體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。熱電阻是利用物質(zhì)在溫度變化時自身電阻也隨著發(fā)生變化的特性來測量溫度的。熱電阻的受熱部分(感溫元件)是用細金屬絲均勻時自身電阻也隨著發(fā)生變化的特性來測量溫度的。熱電阻的受熱部分(感溫元件)是用細金屬絲均勻地繞在絕緣材料制成的骨架上。當被測介質(zhì)中有溫度梯度存在時,所測

48、得的溫度是感溫元件所在范圍地繞在絕緣材料制成的骨架上。當被測介質(zhì)中有溫度梯度存在時,所測得的溫度是感溫元件所在范圍內(nèi)介質(zhì)層中的平均溫度。熱電阻大都由純金屬材料制成,目前應用最多的是鉑和銅,工業(yè)用熱電阻分內(nèi)介質(zhì)層中的平均溫度。熱電阻大都由純金屬材料制成,目前應用最多的是鉑和銅,工業(yè)用熱電阻分鉑熱電阻和銅熱電阻兩大類。此外,現(xiàn)在已開始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。鉑熱電阻和銅熱電阻兩大類。此外,現(xiàn)在已開始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。 線繞鉑電阻線繞鉑電阻( (云母、陶瓷、玻璃云母、陶瓷、玻璃) ):用:用0.020.020.04mm0.04mm高純鉑絲繞制成一個鉑絲繞組,雙支鉑電阻主要高純鉑

49、絲繞制成一個鉑絲繞組,雙支鉑電阻主要用于需要用二套顯示、記錄或調(diào)節(jié)儀同時檢測同一地點溫度的場合。用于需要用二套顯示、記錄或調(diào)節(jié)儀同時檢測同一地點溫度的場合。 WZCWZC型銅電阻的感溫元件是一個銅絲繞組。型銅電阻的感溫元件是一個銅絲繞組。 薄膜鉑電阻薄膜鉑電阻: :用真空沉積的薄膜技術(shù)把鉑濺射在陶瓷基片上,膜厚在用真空沉積的薄膜技術(shù)把鉑濺射在陶瓷基片上,膜厚在2m2m以內(nèi),用玻璃燒結(jié)料把以內(nèi),用玻璃燒結(jié)料把Ni(Ni(或或Pd)Pd)引線固定,經(jīng)激光調(diào)阻制成薄膜元件。引線固定,經(jīng)激光調(diào)阻制成薄膜元件。熱電阻的工作原理熱電阻的工作原理江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 43鉑電阻

50、元件的一般外形結(jié)構(gòu)鉑電阻元件的一般外形結(jié)構(gòu)江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 44陶瓷電阻一般外形結(jié)構(gòu)陶瓷電阻一般外形結(jié)構(gòu)江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 45銅電阻一般外形結(jié)構(gòu)銅電阻一般外形結(jié)構(gòu)江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 46熱電阻接線圖熱電阻接線圖單支二線制圖單支二線制圖 單支三線制圖單支三線制圖 單支四線制圖單支四線制圖江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 47熱電阻的分類、選型、不同型號的優(yōu)缺點及最佳使用場合熱電阻的分類、選型、不同型號的優(yōu)缺點及最佳使用場合 熱電阻的結(jié)構(gòu)熱電阻的結(jié)構(gòu) (1 1)普通型熱電阻)普通型

51、熱電阻 從熱電阻的測溫原理可知,被測溫度的變化是直接通過熱電阻阻值的變化來測量的,因此,熱電阻體從熱電阻的測溫原理可知,被測溫度的變化是直接通過熱電阻阻值的變化來測量的,因此,熱電阻體的引出線等各種導線電阻的變化會給溫度測量帶來影響。為消除引線電阻的影響一般采用三線制或四的引出線等各種導線電阻的變化會給溫度測量帶來影響。為消除引線電阻的影響一般采用三線制或四線制。線制。 (兩線制:兩根線及傳輸電源又傳輸信號(兩線制:兩根線及傳輸電源又傳輸信號, ,也就是傳感器輸出的負載和電源是串聯(lián)在一起的,電源是從也就是傳感器輸出的負載和電源是串聯(lián)在一起的,電源是從外部引入的,和負載串聯(lián)在一起來驅(qū)動負載。外部

52、引入的,和負載串聯(lián)在一起來驅(qū)動負載。 三線制:三線制傳感器就是電源正端和信號輸出的正端三線制:三線制傳感器就是電源正端和信號輸出的正端分離,但它們共用一個分離,但它們共用一個COMCOM端。端。 四線制:電源兩根線,信號兩根線。電源和信號是分開工作的。)四線制:電源兩根線,信號兩根線。電源和信號是分開工作的。) (2 2)鎧裝熱電阻)鎧裝熱電阻 鎧裝熱電阻是由感溫元件(電阻體)、引線、絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅實體它的外徑一般鎧裝熱電阻是由感溫元件(電阻體)、引線、絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅實體它的外徑一般為為2-8mm2-8mm。與普通型熱電阻相比,它有下列優(yōu)點:體積小,內(nèi)部無空

53、氣隙,熱慣性上,測量滯后。與普通型熱電阻相比,它有下列優(yōu)點:體積小,內(nèi)部無空氣隙,熱慣性上,測量滯后小;機械性能好、耐振,抗沖擊;能彎曲,便于安裝使用壽命長。??;機械性能好、耐振,抗沖擊;能彎曲,便于安裝使用壽命長。 (3 3)端面熱電阻)端面熱電阻 端面熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲材繞制,緊貼在溫度計端面,它與一般軸向熱電阻相比,能端面熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲材繞制,緊貼在溫度計端面,它與一般軸向熱電阻相比,能更正確和快速地反映被測端面的實際溫度,適用于測量軸瓦和其他機件的端面溫度。更正確和快速地反映被測端面的實際溫度,適用于測量軸瓦和其他機件的端面溫度。 (4 4)隔爆型熱電阻

54、)隔爆型熱電阻 隔爆型熱電阻通過特殊結(jié)構(gòu)的接線盒,把其外殼內(nèi)部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等影響而發(fā)生隔爆型熱電阻通過特殊結(jié)構(gòu)的接線盒,把其外殼內(nèi)部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等影響而發(fā)生的爆炸局限在接線盒內(nèi),生產(chǎn)現(xiàn)場不會引超爆炸。隔爆型熱電阻可用于的爆炸局限在接線盒內(nèi),生產(chǎn)現(xiàn)場不會引超爆炸。隔爆型熱電阻可用于BlaB3cBlaB3c級區(qū)內(nèi)具有爆炸危險場級區(qū)內(nèi)具有爆炸危險場所的溫度測量。所的溫度測量。江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 48熱電阻測溫系統(tǒng)一般由熱電阻、連接導線和顯示儀表等組成。必須注意以下兩點:熱電阻測溫系統(tǒng)一般由熱電阻、連接導線和顯示儀表等組成。必須注意以

55、下兩點: 熱電阻和顯示儀表的分度號必須一致熱電阻和顯示儀表的分度號必須一致 為了消除連接導線電阻變化的影響,必須采用三線制接法為了消除連接導線電阻變化的影響,必須采用三線制接法 熱電阻顧名思義,它的電阻的阻值是隨著溫度變化而變化的,比如,用線性比較好的鉑絲、銅絲作的熱電阻顧名思義,它的電阻的阻值是隨著溫度變化而變化的,比如,用線性比較好的鉑絲、銅絲作的電阻。工業(yè)用熱電阻一般采用電阻。工業(yè)用熱電阻一般采用Pt100,Pt10,Pt1000Pt100,Pt10,Pt1000、Cu50,Cu100,Cu50,Cu100,鉑熱電阻的測溫的范圍一般為零下鉑熱電阻的測溫的范圍一般為零下200-800200

56、-800攝氏度,銅熱電阻為零下攝氏度,銅熱電阻為零下4040到到140140攝氏度。攝氏度。 如用鉑絲做成的熱電阻,其分度號稱如用鉑絲做成的熱電阻,其分度號稱Pt100Pt100。就是說它的阻值在。就是說它的阻值在0 0度時為度時為100100歐姆,負歐姆,負200200度時為度時為18.5218.52歐姆,歐姆,200200度時為度時為175.86175.86歐姆,歐姆,800800度時為度時為375.70375.70歐姆。歐姆。 比如用銅絲作的熱電阻,分度號比如用銅絲作的熱電阻,分度號Cu50Cu50。它在。它在0 0度時,阻值是度時,阻值是5050歐姆,歐姆,100100度時是度時是71

57、.40071.400歐姆。歐姆。 熱電阻公式都是熱電阻公式都是Rt=Ro(1+ARt=Ro(1+A* *t+Bt+B* *t t* *t);Rt=Ro1+At);Rt=Ro1+A* *t+Bt+B* *t t* *t+C(t-100)t+C(t-100)* *t t* *t t* *t t 的形式的形式, ,t t表示攝氏溫度表示攝氏溫度,RoRo是零攝氏度時的電阻值,是零攝氏度時的電阻值,A A、B B、C C都是規(guī)定的系數(shù),對于都是規(guī)定的系數(shù),對于Pt100,RoPt100,Ro就等于就等于100100。 分度號定義:代表溫度范圍,且代表每種分度號的熱電偶或熱電阻具體多少溫度輸出多少伏特的

58、電壓分度號定義:代表溫度范圍,且代表每種分度號的熱電偶或熱電阻具體多少溫度輸出多少伏特的電壓或者毫伏的電壓?;蛘吆练碾妷骸犭娮铚y溫系統(tǒng)的組成熱電阻測溫系統(tǒng)的組成江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 49熱電阻型號命名方法熱電阻型號命名方法江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 50江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 51江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 52故障現(xiàn)象故障現(xiàn)象可能原因可能原因處理方法處理方法顯示儀表指示值比實際值低或顯示儀表指示值比實際值低或示值不穩(wěn)示值不穩(wěn)保護臂內(nèi)有金屬屑、灰塵、接保護臂內(nèi)有金屬屑、灰塵、接線柱之間

59、臟污及熱電阻短路線柱之間臟污及熱電阻短路(水水滴等滴等)除去金屑,清掃灰塵、水滴等除去金屑,清掃灰塵、水滴等找到短路點,加強絕緣等找到短路點,加強絕緣等顯示儀表指示無窮大顯示儀表指示無窮大熱電阻或引出線斷路及接線端熱電阻或引出線斷路及接線端子松開等子松開等更換電阻體,或焊接及擰緊線更換電阻體,或焊接及擰緊線螺縫等螺縫等阻值與溫度關(guān)系有變化阻值與溫度關(guān)系有變化熱電阻絲材料受腐蝕變質(zhì)熱電阻絲材料受腐蝕變質(zhì)更換電阻體更換電阻體(熱電阻)熱電阻)顯示儀表指示負值顯示儀表指示負值顯示儀表與熱電阻接線有錯,顯示儀表與熱電阻接線有錯,或熱電阻有短路現(xiàn)象或熱電阻有短路現(xiàn)象改正接線,或找出短路處,加改正接線,或

60、找出短路處,加強絕緣強絕緣熱電阻常見故障處理熱電阻常見故障處理江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 53熱電阻安裝注意事項:熱電阻安裝注意事項:為了保證熱電阻可靠、穩(wěn)定地工作,對它的要求如下:為了保證熱電阻可靠、穩(wěn)定地工作,對它的要求如下:熱電阻和顯示儀表的分度號必須一致。熱電阻和顯示儀表的分度號必須一致。為了消除連接導線電阻變化的影響,必須采用三線制接法。為了消除連接導線電阻變化的影響,必須采用三線制接法。江蘇杰創(chuàng)科技有限公司江蘇杰創(chuàng)科技有限公司Slide 54雙金屬溫度計原理簡述雙金屬溫度計原理簡述雙金屬溫度計是利用不同金屬膨脹系數(shù)不同的原理,雙金屬雙金屬溫度計是利用不同金屬

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