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熱電偶熱電阻工作原理

閱讀:1460        發(fā)布時間:2015-12-15
熱電偶熱電阻工作原理
         熱電偶測溫的基本原理是兩種不同成份的材質(zhì)導(dǎo)體(稱為熱電偶絲材或熱電極)組成閉合回路,當(dāng)接合點兩端的溫度不同,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(yīng)。兩種不同成份的均質(zhì)導(dǎo)體為熱電極,溫度較高的一端為工作端(也稱為測量端),溫度較低的一端為自由端(也稱為補償端),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℃時的條件下得到的,不同的熱電偶具有不同的分度表。 在熱電偶回路中接入第三種金屬材料時,只要該材料兩個接點的溫度相同,熱電偶所產(chǎn)生的熱 電勢將保持不變,即不受第三種金屬接入回路中的影響。因此,在熱電偶測溫時,可接入測 量儀表,測得熱電動勢后,即可知道被測介質(zhì)的溫度。
        熱電偶實際上是一種能量轉(zhuǎn)換器,它將熱能轉(zhuǎn)換為電能,用所產(chǎn)生的熱電勢測量溫度,對 于熱電偶的熱電勢。
        熱電阻的信號連接方式 熱電阻是把溫度變化轉(zhuǎn)換為電阻值變化的一次元件,通常需要把電阻信號通過引線傳遞到計算機控制裝置或者其它一次儀表上。工業(yè)用熱電阻安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場,與控制室之間存在一定的距離,因此熱電阻的引線對測量結(jié)果會有較大的影響。 目前熱電阻的引線主要有三種方式
1二線制:在熱電阻的兩端各連接一根導(dǎo)線來引出電阻信號的方式叫二線制:這種引線方法很簡單,但由于連接導(dǎo)線必然存在引線電阻r,r大小與導(dǎo)線的材質(zhì)和長度的因素有關(guān),因此這種引線方式只適用于測量精度較低的場合
2三線制:在熱電阻的根部的一端連接一根引線,另一端連接兩根引線的方式稱為三線制,這種方式通常與電橋配套使用,可以較好的消除引線電阻的影響,是工業(yè)過程控制中的zui常用的引線電阻。
3四線制:在熱電阻的根部兩端各連接兩根導(dǎo)線的方式稱為四線制,其中兩根引線為熱電阻提供恒定電流I,把R轉(zhuǎn)換成電壓信號U,再通過另兩根引線把U引至二次儀表??梢娺@種引線方式可*消除引線的電阻影響,主要用于高精度的溫度檢測。
4、 熱電阻的結(jié)構(gòu)形式 和熱電偶溫度傳感器相類似,工業(yè)上常用的熱電阻主要有普通裝配式熱電阻和鎧裝熱電阻兩種型式。 普通通裝配式熱電阻是由感溫體、有銹鋼外保護管、接線盒以及各種用途的固定裝置級成,安裝固定裝置有固定外螺紋、活動法蘭盤、固定法蘭和帶固定螺栓錐形保護管等形式。鎧裝熱電阻外保護套管采用不銹鋼,內(nèi)充高密度氧化物絕緣體,具有很強的抗污染性能和優(yōu)良的機械強度。與前者相比,鎧裝熱電阻具有直徑小、易彎曲、抗震性好、熱響應(yīng)時間快、使用壽命長的優(yōu)點。 對于一些特殊的測溫場合,還可以選用一些專業(yè)型熱電阻,如,測量固體表面溫度可以選用端面熱電阻,在易燃易爆場合可以選用防爆型熱電阻,測量震動設(shè)備上的溫度可以選用帶有防震結(jié)構(gòu)的熱電阻等。  

熱電阻的信號連接方式

 

熱電阻是把溫度變化轉(zhuǎn)換為電阻值變化的一次元件,

通常需要把電阻信號通過引線傳遞

到計算機控制裝置或者其它一次儀表上。

工業(yè)用熱電阻安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場,

與控制室之間存在

一定的距離,因此熱電阻的引線對測量結(jié)果會有較大的影響。

 

目前熱電阻的引線主要有三種方式

 

1

二線制:

在熱電阻的兩端各連接一根導(dǎo)線來引出電阻信號的方式叫二線制:

這種引線

方法很簡單,但由于連接導(dǎo)線必然存在引線電阻

r

,

r

大小與導(dǎo)線的材質(zhì)和長度的因素有關(guān),

因此這種引線方式只適用于測量精度較低的場合

 

 

 

 

 

2

三線制:

在熱電阻的根部的一端連接一根引線,

另一端連接兩根引線的方式稱為

三線制,

這種方式通常與電橋配套使用,

可以較好的消除引線電阻的影響,

是工業(yè)過程控制

中的zui常用的引線電阻。

 

 

 

 

 

3

四線制:

在熱電阻的根部兩端各連接兩根導(dǎo)線的方式稱為四線制,

其中兩根引線

為熱電阻提供恒定電流

I

,把

R

轉(zhuǎn)換成電壓信號

U

,再通過另兩根引線把

U

引至二次儀表。

可見這種引線方式可*消除引線的電阻影響,主要用于高精度的溫度檢測。

 

4

、

 

 

熱電阻的結(jié)構(gòu)形式

 

 

和熱電偶溫度傳感器相類似,

工業(yè)上常用的熱電阻主要有普通裝配式熱電阻和鎧裝熱電

阻兩種型式。

 

普通通裝配式熱電阻是由感溫體、

有銹鋼外保護管、

接線盒以及各種用途的固定裝置級

成,安裝固定裝置有固定外螺紋、活動法蘭盤、固定法蘭和帶固定螺栓錐形保護管等形式。

鎧裝熱電阻外保護套管采用不銹鋼,

內(nèi)充高密度氧化物絕緣體,

具有很強的抗污染性能和優(yōu)

良的機械強度。與前者相比,鎧裝熱電阻具有直徑小、易彎曲、抗震性好、熱響應(yīng)時間快、

使用壽命長的優(yōu)點。

 

對于一些特殊的測溫場合,

還可以選用一些專業(yè)型熱電阻,

如,

測量固體表面溫度可以

選用端面熱電阻,

在易燃易爆場合可以選用防爆型熱電阻,

測量震動設(shè)備上的溫度可以選用

帶有防震結(jié)構(gòu)的熱電阻等。

熱電阻的信號連接方式

 

熱電阻是把溫度變化轉(zhuǎn)換為電阻值變化的一次元件,

通常需要把電阻信號通過引線傳遞

到計算機控制裝置或者其它一次儀表上。

工業(yè)用熱電阻安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場,

與控制室之間存在

一定的距離,因此熱電阻的引線對測量結(jié)果會有較大的影響。

 

目前熱電阻的引線主要有三種方式

 

1

二線制:

在熱電阻的兩端各連接一根導(dǎo)線來引出電阻信號的方式叫二線制:

這種引線

方法很簡單,但由于連接導(dǎo)線必然存在引線電阻

r

,

r

大小與導(dǎo)線的材質(zhì)和長度的因素有關(guān),

因此這種引線方式只適用于測量精度較低的場合

 

 

 

 

 

2

三線制:

在熱電阻的根部的一端連接一根引線,

另一端連接兩根引線的方式稱為

三線制,

這種方式通常與電橋配套使用,

可以較好的消除引線電阻的影響,

是工業(yè)過程控制

中的zui常用的引線電阻。

 

 

 

 

 

3

四線制:

在熱電阻的根部兩端各連接兩根導(dǎo)線的方式稱為四線制,

其中兩根引線

為熱電阻提供恒定電流

I

,把

R

轉(zhuǎn)換成電壓信號

U

,再通過另兩根引線把

U

引至二次儀表。

可見這種引線方式可*消除引線的電阻影響,主要用于高精度的溫度檢測。

 

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熱電阻的結(jié)構(gòu)形式

 

 

和熱電偶溫度傳感器相類似,

工業(yè)上常用的熱電阻主要有普通裝配式熱電阻和鎧裝熱電

阻兩種型式。

 

普通通裝配式熱電阻是由感溫體、

有銹鋼外保護管、

接線盒以及各種用途的固定裝置級

成,安裝固定裝置有固定外螺紋、活動法蘭盤、固定法蘭和帶固定螺栓錐形保護管等形式。

鎧裝熱電阻外保護套管采用不銹鋼,

內(nèi)充高密度氧化物絕緣體,

具有很強的抗污染性能和優(yōu)

良的機械強度。與前者相比,鎧裝熱電阻具有直徑小、易彎曲、抗震性好、熱響應(yīng)時間快、

使用壽命長的優(yōu)點。

 

對于一些特殊的測溫場合,

還可以選用一些專業(yè)型熱電阻,

如,

測量固體表面溫度可以

選用端面熱電阻,

在易燃易爆場合可以選用防爆型熱電阻,

測量震動設(shè)備上的溫度可以選用

帶有防震結(jié)構(gòu)的熱電阻等。

熱電阻的信號連接方式

 

熱電阻是把溫度變化轉(zhuǎn)換為電阻值變化的一次元件,

通常需要把電阻信號通過引線傳遞

到計算機控制裝置或者其它一次儀表上。

工業(yè)用熱電阻安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場,

與控制室之間存在

一定的距離,因此熱電阻的引線對測量結(jié)果會有較大的影響。

 

目前熱電阻的引線主要有三種方式

 

1

二線制:

在熱電阻的兩端各連接一根導(dǎo)線來引出電阻信號的方式叫二線制:

這種引線

方法很簡單,但由于連接導(dǎo)線必然存在引線電阻

r

,

r

大小與導(dǎo)線的材質(zhì)和長度的因素有關(guān),

因此這種引線方式只適用于測量精度較低的場合

 

 

 

 

 

2

三線制:

在熱電阻的根部的一端連接一根引線,

另一端連接兩根引線的方式稱為

三線制,

這種方式通常與電橋配套使用,

可以較好的消除引線電阻的影響,

是工業(yè)過程控制

中的zui常用的引線電阻。

 

 

 

 

 

3

四線制:

在熱電阻的根部兩端各連接兩根導(dǎo)線的方式稱為四線制,

其中兩根引線

為熱電阻提供恒定電流

I

,把

R

轉(zhuǎn)換成電壓信號

U

,再通過另兩根引線把

U

引至二次儀表。

可見這種引線方式可*消除引線的電阻影響,主要用于高精度的溫度檢測。

 

4

 

 

熱電阻的結(jié)構(gòu)形式

 

 

和熱電偶溫度傳感器相類似,

工業(yè)上常用的熱電阻主要有普通裝配式熱電阻和鎧裝熱電

阻兩種型式。

 

普通通裝配式熱電阻是由感溫體、

有銹鋼外保護管、

接線盒以及各種用途的固定裝置級

成,安裝固定裝置有固定外螺紋、活動法蘭盤、固定法蘭和帶固定螺栓錐形保護管等形式。

鎧裝熱電阻外保護套管采用不銹鋼,

內(nèi)充高密度氧化物絕緣體,

具有很強的抗污染性能和優(yōu)

良的機械強度。與前者相比,鎧裝熱電阻具有直徑小、易彎曲、抗震性好、熱響應(yīng)時間快、

使用壽命長的優(yōu)點。

 

對于一些特殊的測溫場合,

還可以選用一些專業(yè)型熱電阻,

如,

測量固體表面溫度可以

選用端面熱電阻,

在易燃易爆場合可以選用防爆型熱電阻,

測量震動設(shè)備上的溫度可以選用

帶有防震結(jié)構(gòu)的熱電阻等。

 

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