一文了解熱電偶溫度傳感器的原理

時間：2020-08-28作者：深圳揚德勝科技有限公司瀏覽：107

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——熱電動勢，這就是所謂的塞貝克效應。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)熱電動勢與溫度的函數(shù)關(guān)系, 制成熱電偶分度表; 分度表是自由端溫度在0℃時的條件下zhidao得到的，不同的熱電偶具有不同的分度表，熱電偶溫度傳感器是工業(yè)上較常用的溫度檢測組件之一。

熱電偶溫度傳感器的優(yōu)點
1，測量精度高。由于溫度傳感器熱電偶直接接觸要測試的對象，因此不受中間介質(zhì)的影響。
2，測量范圍廣。常用的溫度傳感器熱電偶可在-50至+1600°C的溫度范圍內(nèi)連續(xù)測量。某些特殊的溫度傳感器熱電偶可測量-269°C（例如金鐵鎳鉻），較高可測量+2800°C（例如鎢-鉍）。 ）。
3，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。溫度傳感器熱電偶通常由兩條不同的電線組成，不受尺寸和開口的限制。它們具有保護套，使用非常方便。



溫度傳感器熱電偶溫度測量的基本原理
將兩種不同材料的導體或半導體A和B焊接在一起，形成一個閉環(huán)。當導體A和B的兩個連接點1和2之間存在溫差時，在兩者之間會產(chǎn)生電動勢，從而在回路中形成一定量的電流，這稱為熱電效應。溫度傳感器熱電偶利用這種效應起作用。

溫度傳感器熱電偶的類型和結(jié)構(gòu)構(gòu)成
（1）溫度傳感器熱電偶的類型
常用的溫度傳感器熱電偶可分為兩種：標準溫度傳感器熱電偶和非標準溫度傳感器熱電偶。
所謂標準溫度傳感器熱電偶是指其國家標準規(guī)定其熱電勢與溫度，允許誤差和統(tǒng)一標準指數(shù)表之間關(guān)系的溫度傳感器熱電偶。它具有與其兼容的顯示儀器。
非標準化的溫度傳感器熱電偶不如溫度傳感器熱電偶有用或標準化。通常沒有統(tǒng)一的索引表，主要用于某些特殊情況下的測量。
標準化溫度傳感器熱電偶：自1988年1月1日起，溫度傳感器熱電偶和溫度傳感器熱阻均根據(jù)IEC**標準生產(chǎn)。并為中國統(tǒng)一設(shè)計的溫度傳感器熱電偶*7種標準化溫度傳感器熱電偶S，B，E，K，R，J，T。


溫度傳感器熱電偶的結(jié)構(gòu)形式
為確保溫度傳感器熱電偶可靠穩(wěn)定運行，其結(jié)構(gòu)要求如下：
1，組成溫度傳感器熱電偶的兩個熱電極的焊接必須牢固；
2，兩個熱電極應充分絕緣，以防短路；
3，補償線與溫度傳感器熱電偶自由端之間的連接應方便可靠；
4，保護套應確保熱電極與有害介質(zhì)完全隔離。

溫度傳感器熱電偶冷端的溫度補償
因為溫度傳感器的熱電偶材料通常較昂貴（尤其是在使用貴金屬時）。溫度測量點與儀器之間的距離很長，以節(jié)省熱電偶材料并降低成本。通常使用補償線將溫度傳感器熱電偶的冷端（自由端）延伸到相對穩(wěn)定的溫度控制室和儀表端子。必須指出的是，溫度傳感器熱電偶補償線僅用于延伸熱電極，將溫度傳感器熱電偶的冷端移至控制室的儀表端子。它不能消除冷端溫度變化對溫度測量的影響，也不能進行補償。因此，需要其他校正方法來補償冷端溫度t0≠0°C對溫度測量的影響。

使用溫度傳感器熱電偶補償線時，必須注意型號匹配，極性不能接錯，補償線和溫度傳感器熱電偶連接端子的溫度不能**過100°C。
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