1、 溫度檢測(cè)與變送溫度檢測(cè)與變送主講人主講人: 吳定澤吳定澤v 溫度及溫度檢測(cè)的概述溫度及溫度檢測(cè)的概述 v 熱電偶溫度計(jì)熱電偶溫度計(jì)v 熱電阻溫度計(jì)熱電阻溫度計(jì)v 溫度檢測(cè)儀表的選用溫度檢測(cè)儀表的選用 v 溫度變送器溫度變送器 v 故障分析及處理故障分析及處理1目錄：目錄：溫度及溫度檢測(cè)的概述溫度及溫度檢測(cè)的概述2溫度溫度-是表示物體冷熱程度的物理參數(shù)。測(cè)量溫度的方法：（從測(cè)量體與被測(cè)介質(zhì)接觸與否來(lái)分）接觸式測(cè)量（即通過(guò)測(cè)量體與被測(cè)介質(zhì)的接觸來(lái)測(cè)量物體的溫度）非接觸式測(cè)量（即通過(guò)接收被測(cè)物體發(fā)出的輻射熱來(lái)判斷溫度）日前工業(yè)上常用溫度計(jì)及其測(cè)溫原理、測(cè)溫范圍，使用場(chǎng)合等見(jiàn)下表。溫度及溫度檢測(cè)的概

2、述溫度及溫度檢測(cè)的概述2溫度及溫度檢測(cè)的概述溫度及溫度檢測(cè)的概述各測(cè)量溫度方法的特點(diǎn)：接觸式測(cè)溫：簡(jiǎn)單、可靠、測(cè)量精度較高。但由于要達(dá)到熱平衡，因而產(chǎn)生了滯后。而且可能與被測(cè)介質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。不能應(yīng)用于很高溫度的測(cè)量。非接觸式測(cè)溫：其測(cè)溫范圍很廣，其測(cè)溫上限原則上不受限制；測(cè)溫速度比較快，而且可以對(duì)運(yùn)動(dòng)體進(jìn)行測(cè)量，但一般測(cè)溫誤差較大。電的測(cè)溫儀表精度高，信號(hào)又便于傳輸。因此熱電偶和熱電阻在工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。3熱電偶溫度計(jì)熱電偶溫度計(jì)熱電偶溫度計(jì)測(cè)溫原理：熱電偶的測(cè)溫原理：是利用熱電偶的熱電效應(yīng)來(lái)測(cè)量溫度的。熱電效應(yīng)熱電效應(yīng)-將任意兩種不同的導(dǎo)體A、B組成一個(gè)閉合回路(由圖3

3、-l、3-2所示)，只要其連接點(diǎn)l、2溫度不同，在回路中就產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象。4熱電偶溫度計(jì)熱電偶溫度計(jì)2 從物理上看，熱電偶回路產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)主要是由接觸電勢(shì)組成的。當(dāng)兩種不同導(dǎo)體A、B接觸時(shí)，由于導(dǎo)體兩邊的自由電子密度不同，在交界面上便產(chǎn)生電子的互相擴(kuò)散。擴(kuò)散達(dá)到平衡時(shí)，在A、B兩個(gè)導(dǎo)體間的電位差稱為接觸電動(dòng)勢(shì)，其值決定于兩種導(dǎo)體的材料種類和接觸點(diǎn)的溫度。 回路中的總電勢(shì)為：可見(jiàn)當(dāng)時(shí)，即存在熱電動(dòng)勢(shì)。且有性質(zhì)：在熱電偶回路中接入第三種導(dǎo)體時(shí)，只要接入第三種導(dǎo)體的兩個(gè)接點(diǎn)溫度相等，回路中總電勢(shì)值不變。熱電偶的這種性質(zhì)在使用上有著重要的意義，它使我們可以方便地在熱電偶中接入所需的測(cè)量?jī)x表和導(dǎo)線

4、來(lái)測(cè)量溫度。熱電偶溫度計(jì)熱電偶溫度計(jì)2由熱電偶測(cè)溫原理可知，測(cè)溫關(guān)鍵要使冷端溫度恒定或相等（使用補(bǔ)償導(dǎo)線給以解決）。 為了消除冷端溫度變化（即冷端溫度不為0度時(shí)，因?yàn)閮x表的分度表是在冷端溫度為0度的條件下得到的）對(duì)測(cè)量精度的影響，可采用冷端溫度補(bǔ)償。熱電偶溫度計(jì)熱電偶溫度計(jì)2冷端溫度補(bǔ)償（常用方法） 補(bǔ)償電橋法電橋在0時(shí)處于平衡狀態(tài)。當(dāng)冷端溫度升高時(shí)，補(bǔ)償電阻器也隨著增大，可以使得UAB(UAB=Ex+Uac)的大小不隨冷端溫度而變化。熱電偶溫度計(jì)熱電偶溫度計(jì)2計(jì)算校正法（微機(jī)測(cè)溫常用）利用補(bǔ)償導(dǎo)線使熱電偶冷端延伸到了溫度相對(duì)恒定的地方，但只要冷端溫度不為0度，則必須對(duì)指示值進(jìn)行校正。)0 ,

5、(),()0 ,(0000CtEttECtE其中 ),(0ttE為所測(cè)得的熱電勢(shì)； )0 ,(00CtE可在測(cè)的 0t后查表得出電勢(shì);)0 ,(0CtE為校正后的熱電勢(shì)，經(jīng)查表可得出實(shí)際溫度 t。熱電阻溫度計(jì)熱電阻溫度計(jì)2測(cè)溫原理：是基于金屬導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻會(huì)隨溫度的變化而變化的特性。因此只要測(cè)出感溫元件熱電阻的阻值變化，就可測(cè)得被測(cè)溫度。結(jié)構(gòu)組成：一般包括電阻體、絕緣子、保護(hù)套管和接線盒等部分。特點(diǎn)：測(cè)量精度高，在測(cè)量500以下溫度時(shí)，它的輸出信號(hào)比熱電偶大得多，性能穩(wěn)定，靈敏度高，可在1K1000范圍內(nèi)測(cè)溫。另外熱電阻溫度計(jì)的輸出是電信號(hào)，便于遠(yuǎn)傳，同時(shí)又不需要冷端溫度補(bǔ)償。所以在中低溫

6、(200650)測(cè)量中得到了廣泛的應(yīng)用。熱電阻溫度計(jì)熱電阻溫度計(jì)2熱電阻分類鉑電阻：物理、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，測(cè)溫精度高。銅電阻：價(jià)格便宜，電阻與溫度呈線性關(guān)系。在50150測(cè)溫范圍內(nèi)穩(wěn)定性好，在測(cè)量精度要求不很高、溫度較低的場(chǎng)合廣泛應(yīng)用。半導(dǎo)體熱敏電阻：將一些金屬氧化物按一定比例混合、壓制和燒結(jié)而成。它的體積小，因此熱慣性小，適用于快速測(cè)溫，靈敏度高；但非線性嚴(yán)重，互換性差，測(cè)溫范圍較窄（-50300）。 溫度檢測(cè)儀表的選用溫度檢測(cè)儀表的選用2溫度檢測(cè)儀表的選擇原則必須滿足生產(chǎn)工藝要求。根據(jù)測(cè)溫范圍和精度等級(jí)確定儀表量程及其精度等級(jí)。必須注意儀表的工作環(huán)境。還要注意儀表的安裝與正確使用。溫度變送器溫度變送器2變送器變送器-一種將被測(cè)的過(guò)程參數(shù)(如溫度、壓力等)變換成標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一信號(hào)的儀表。溫度變送器作用：將溫度或mVDC信號(hào)變換成標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一信號(hào)，其輸出給顯示儀表或調(diào)節(jié)器實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的顯示或自動(dòng)控制。故障分析及處理故