關(guān)于熱電偶溫度傳感器第1頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五第2頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五一、熱電偶測(cè)溫原理溫差熱電偶（簡(jiǎn)稱熱電偶）是目前溫度測(cè)量中使用最普遍的傳感元件之一。它除具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，測(cè)量范圍寬、準(zhǔn)確度高、熱慣性小，輸出信號(hào)為電信號(hào)便于遠(yuǎn)傳或信號(hào)轉(zhuǎn)換等優(yōu)點(diǎn)外，還能用來(lái)測(cè)量流體的溫度、測(cè)量固體以及固體壁面的溫度。微型熱電偶還可用于快速及動(dòng)態(tài)溫度的測(cè)量。第3頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五一、熱電偶的特點(diǎn)溫度測(cè)量范圍寬性能穩(wěn)定、準(zhǔn)確可靠信號(hào)可以遠(yuǎn)傳和紀(jì)錄第4頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五二、熱電偶的分類(lèi)1按材料分類(lèi)廉價(jià)金屬鐵－康銅、銅－康銅、鎳鉻－考銅、……貴重金屬鉑銠10－鉑、鉑銠10－鉑銠6難熔金屬鎢錸系、鎢鉬系、……非金屬二碳化鎢－二碳化鉬、石墨＝碳化物……2按用途和結(jié)構(gòu)分類(lèi)普通工業(yè)類(lèi)直形、角形、錐形專用類(lèi)第5頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五1821年，德國(guó)物理學(xué)家塞貝克發(fā)現(xiàn)，在兩種不同的金屬所組成的閉合回路中，當(dāng)兩接觸處的溫度不同時(shí)，回路中會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電勢(shì)，這就是熱電效應(yīng)，也稱作“塞貝克效應(yīng)（Seebeckeffect）”。ThomasJohannSeebeck9April1770–10December1831三、工作原理第6頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五回路中所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)，叫熱電勢(shì)。熱電勢(shì)由兩部分組成，即溫差電勢(shì)和接觸電勢(shì)。熱電偶原理圖TT0AB冷端熱端三、工作原理第7頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五1.接觸電勢(shì)Peltier電勢(shì)接觸電勢(shì)原理圖第8頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五e(cuò)AB(T)——導(dǎo)體A、B結(jié)點(diǎn)在溫度T時(shí)形成的接觸電動(dòng)勢(shì)；

E ——單位電荷，e=1.6×10-19C；

k ——波爾茲曼常數(shù)，k=1.38×10-23J/K

；NA、NB

——導(dǎo)體A、B在溫度為T(mén)時(shí)的自由電子密度。接觸電勢(shì)的大小與溫度高低及導(dǎo)體中的電子密度有關(guān)。1.接觸電勢(shì)Peltier電勢(shì)第9頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五2.溫差電勢(shì)Thomson電勢(shì)溫差電勢(shì)原理圖第10頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五e(cuò)A(T，T0)—導(dǎo)體A兩端溫度為T(mén)、T0時(shí)形成的溫差電動(dòng)勢(shì)；

T，T0

—高低端的絕對(duì)溫度；

σA

—湯姆遜系數(shù)，表示導(dǎo)體A兩端的溫度差為1℃時(shí)所產(chǎn)生的溫差電動(dòng)勢(shì)，例如在0℃時(shí)，銅的σ=2μV/℃。溫差電動(dòng)勢(shì)的大小取決于導(dǎo)體的材料及兩端的溫度。eA2.溫差電勢(shì)Thomson電勢(shì)第11頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五由導(dǎo)體材料A、B組成的閉合回路，其接點(diǎn)溫度分別為T(mén)、T0,如果T＞T0，則必存在著兩個(gè)接觸電勢(shì)和兩個(gè)溫差電勢(shì)，回路總電勢(shì)：T0TeAB(T)eAB(T0)eA(T,T0)eB(T,T0)AB3.回路總電勢(shì)第12頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五NAT——導(dǎo)體A在結(jié)點(diǎn)溫度為T(mén)時(shí)的電子密度；

NAT0——導(dǎo)體A在結(jié)點(diǎn)溫度為T(mén)0時(shí)的電子密度；NBT——導(dǎo)體B在結(jié)點(diǎn)溫度為T(mén)時(shí)的電子密度；NBT0——導(dǎo)體B在結(jié)點(diǎn)溫度為T(mén)0時(shí)的電子密度；A——導(dǎo)體A的湯姆遜系數(shù)；B——導(dǎo)體B的湯姆遜系數(shù)。如果T＞T0，回路總電勢(shì)：3.回路總電勢(shì)第13頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五由于在金屬中自由電子數(shù)目很多，溫度對(duì)自由電子密度的影響很小，故溫差電動(dòng)勢(shì)可以忽略不計(jì)，在熱電偶回路中起主要作用的是接觸電動(dòng)勢(shì)。NAT和NAT0可記做NA，NBT和NBT0可記做NB

，則有3.回路總電勢(shì)第14頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五對(duì)于有幾種不同材料串聯(lián)組成的閉合回路，接點(diǎn)溫度分別為T(mén)1、T2、

…、Tn

，冷端溫度為零度的熱電勢(shì)。其熱電勢(shì)為第15頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五★

熱電偶回路熱電勢(shì)只與組成熱電偶的材料及兩端溫度有關(guān)；與熱電偶的長(zhǎng)度、粗細(xì)無(wú)關(guān)?！镏挥杏貌煌再|(zhì)的導(dǎo)體(或半導(dǎo)體)才能組合成熱電偶；相同材料不會(huì)產(chǎn)生熱電勢(shì)，因?yàn)楫?dāng)A、B兩種導(dǎo)體是同一種材料時(shí)，ln(NA/NB)=0也即EAB(T，T0)=0四點(diǎn)結(jié)論：第16頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五★

導(dǎo)體材料確定后，熱電勢(shì)的大小只與熱電偶兩端的溫度有關(guān)。如果使EAB(T0)=常數(shù)，則回路熱電勢(shì)EAB(T，T0)就只與溫度T有關(guān)，而且是T的單值函數(shù)，這就是利用熱電偶測(cè)溫的原理?！?/p>

只有當(dāng)熱電偶兩端溫度不同，熱電偶的兩導(dǎo)體材料不同時(shí)才能有熱電勢(shì)產(chǎn)生。四點(diǎn)結(jié)論：第17頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五逆向賽貝克效應(yīng)電荷載體在導(dǎo)體中運(yùn)動(dòng)形成電流。由于電荷載體在不同的材料中處于不同的能級(jí)，當(dāng)它從高能級(jí)向低能級(jí)運(yùn)動(dòng)時(shí)，便釋放出多余的能量；相反，從低能級(jí)向高能級(jí)運(yùn)動(dòng)時(shí)，從外界吸收能量。能量在兩材料的交界面處以熱的形式吸收或放出

第18頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五由一種均質(zhì)導(dǎo)體組成的閉合回路，不論其導(dǎo)體是否存在溫度梯度，回路中沒(méi)有電流(即不產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì))；反之，如果有電流流動(dòng)，此材料則一定是非均質(zhì)的，即熱電偶必須采用兩種不同材料作為電極。1.均質(zhì)導(dǎo)體定律四、熱電偶回路的性質(zhì)（基本定律）第19頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五中間導(dǎo)體定則： 在熱電偶回路中接入第三種導(dǎo)體，只要第三種導(dǎo)體的兩接點(diǎn)溫度相同，則回路中總的熱電動(dòng)勢(shì)不變T0T0BTACT1CT0T1TAB2.中間導(dǎo)體定律作業(yè)：證明第20頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五ABT1T2A’T0熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線接線圖E只要T1、T0不變，接入AˊBˊ后不管接點(diǎn)溫度T2如何變化，都不影響總熱電勢(shì)。這便是引入補(bǔ)償導(dǎo)線原理。EAB=EAB(T1)–EAB(T0)說(shuō)明：當(dāng)在原來(lái)熱電偶回路中分別引入與導(dǎo)體材料A、B同樣熱電特性的材料A′、B′(如圖)即引入所謂補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)，當(dāng)EAA?(T2)=EBB?(T2)，則回路總電動(dòng)勢(shì)為T(mén)2B’T0《熱電偶檢定中補(bǔ)償導(dǎo)線和銅導(dǎo)線的使用問(wèn)題》第21頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五如果不同的兩種導(dǎo)體材料組成熱電偶回路,其接點(diǎn)溫度分別為T(mén)1、T2(如圖所示)時(shí),則其熱電勢(shì)為EAB(T1,T2)；當(dāng)接點(diǎn)溫度為T(mén)2、T3時(shí)，其熱電勢(shì)為EAB(T2,T3)；當(dāng)接點(diǎn)溫度為T(mén)1、T3時(shí)，其熱電勢(shì)為EAB(T1,T3)，則BBA

T2

T1

T3

AAB

EAB（T1,T3）=EAB（T1,T2）+EAB（T2,T3）3.中間溫度定律第22頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五對(duì)于冷端溫度不是零度時(shí)，熱電偶如何使用分度表的問(wèn)題提供了依據(jù)。如當(dāng)T2=0℃時(shí)，則：第23頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五例1.用鎳鉻-鎳硅熱電偶測(cè)某一水池內(nèi)水的溫度，測(cè)出的熱電動(dòng)勢(shì)為2.436mV。再用溫度計(jì)測(cè)出環(huán)境溫度為30℃(且恒定)，求池水的真實(shí)溫度。第24頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五

如果兩導(dǎo)體分別與第三種導(dǎo)體組成的熱電偶所產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)已知，則由這兩種導(dǎo)體組成的熱電偶所產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)也可知T0TEAB(T,T0)ABT0TEAC(T,T0)ACT0TEBC(T,T0)BC4.標(biāo)準(zhǔn)電極定則作業(yè)：證明第25頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五熱電偶的基本定則例2.熱端為100℃、冷端為0℃時(shí)，鎳鉻合金與純鉑組成的熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)為2.95mV，而考銅與純鉑組成的熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)為-4.0mV，求鎳鉻和考銅組合而成的熱電偶所產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)？第26頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五熱電偶材料應(yīng)滿足：物理性能穩(wěn)定，熱電特性不隨時(shí)間改變；化學(xué)性能穩(wěn)定，以保證在不同介質(zhì)中測(cè)量時(shí)不被腐蝕；熱電勢(shì)高，導(dǎo)電率高，且電阻溫度系數(shù)?。槐阌谥圃?；復(fù)現(xiàn)性好，便于成批生產(chǎn)。2.4.2熱電偶的常用材料與結(jié)構(gòu)第27頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五

1．鉑銠10—鉑熱電偶（S型）分度號(hào)LB—3工業(yè)用熱電偶絲：Φ0.5mm，實(shí)驗(yàn)室用可更細(xì)些。正極：鉑銠合金絲,用90％鉑和10％銠(重量比)冶煉而成。負(fù)極：鉑絲。測(cè)量溫度：長(zhǎng)期：1300℃、短期：1600℃。特點(diǎn)：材料性能穩(wěn)定，測(cè)量準(zhǔn)確度較高；可做成標(biāo)準(zhǔn)熱電偶或基準(zhǔn)熱電偶。用途：實(shí)驗(yàn)室或校驗(yàn)其它熱電偶。測(cè)量溫度較高，一般用來(lái)測(cè)量1000℃以上高溫。在高溫還原性氣體中（如氣體中含CO、H2等）易被侵蝕，需要用保護(hù)套管。材料屬貴金屬，成本較高。熱電勢(shì)較弱。一、熱電偶常用材料第28頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五

工業(yè)用熱電偶絲：

Φ1.2~2.5mm，實(shí)驗(yàn)室用可細(xì)些。正極：鎳鉻合金(用88.4～89.7％鎳、9～10％鉻，0.6％硅，0.3％錳，0.4～0.7％鈷冶煉而成)。

負(fù)極：鎳硅合金(用95.7～97％鎳,2～3％硅,0.4～0.7％鈷冶煉而成)。

測(cè)量溫度：長(zhǎng)期1000℃，短期1300℃。特點(diǎn)：價(jià)格比較便宜，在工業(yè)上廣泛應(yīng)用。高溫下抗氧化能力強(qiáng)，在還原性氣體和含有SO2，

H2S等氣體中易被侵蝕。復(fù)現(xiàn)性好，熱電勢(shì)大，但精度不如WRLB。

2．鎳鉻—鎳硅(鎳鋁)熱電偶（K型）分度號(hào)EU—2第29頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五

工業(yè)用熱電偶絲：Ф1.2～2mm，實(shí)驗(yàn)室用可更細(xì)些。

正極：鎳鉻合金負(fù)極：考銅合金（用56％銅，44％鎳冶煉而成）。測(cè)量溫度：長(zhǎng)期600℃，短期800℃。特點(diǎn)：價(jià)格比較便宜，工業(yè)上廣泛應(yīng)用。在常用熱電偶中它產(chǎn)生的熱電勢(shì)最大。氣體硫化物對(duì)熱電偶有腐蝕作用。考銅易氧化變質(zhì)，適于在還原性或中性介質(zhì)中使用。3．鎳鉻—考銅熱電偶（E型）分度號(hào)為EA—2第30頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五正極：鉑銠合金（用70％鉑，30％銠冶煉而成）。負(fù)極：鉑銠合金（用94％鉑，6％銠冶煉而成）。測(cè)量溫度：長(zhǎng)期可到1600℃，短期可達(dá)1800℃。特點(diǎn)：

材料性能穩(wěn)定，測(cè)量精度高。還原性氣體中易被侵蝕。低溫?zé)犭妱?shì)極小，冷端溫度在50℃以下可不加補(bǔ)償。成本高。4．鉑銠30—鉑銠6熱電偶（B型）分度號(hào)為L(zhǎng)L—2第31頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五（1）銥和銥合金熱電偶

如銥50銠—銥10釕熱電偶它能在氧化氣氛中測(cè)量高達(dá)2100℃的高溫。（2）鎢錸熱電偶

是60年代發(fā)展起來(lái)的，是目前一種較好的高溫?zé)犭娕?，可使用在真空惰性氣體介質(zhì)或氫氣介質(zhì)中，但高溫抗氧能力差。國(guó)產(chǎn)鎢錸-鎢錸20熱電偶使用溫度范圍300～2000℃分度精度為1％。幾種持殊用途的熱電偶第32頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五（3）金鐵—鎳鉻熱電偶主要用在低溫測(cè)量，可在2～273K范圍內(nèi)使用，靈敏度約為10μV／℃。（4）鈀—鉑銥15熱電偶是一種高輸出性能的熱電偶，在1398℃時(shí)的熱電勢(shì)為47.255mV，比鉑—鉑銠10熱電偶在同樣溫度下的熱電勢(shì)高出3倍，因而可配用靈敏度較低的指示儀表，常應(yīng)用于航空工業(yè)。第33頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五（6）銅—康銅熱電偶，分度號(hào)MK

熱電偶的熱電勢(shì)略高于鎳鉻-鎳硅熱電偶，約為43μV/℃。復(fù)現(xiàn)性好，穩(wěn)定性好，精度高，價(jià)格便宜。缺點(diǎn)是銅易氧化，廣泛用于20K～473K的低溫實(shí)驗(yàn)室測(cè)量中。（5）鐵—康銅熱電偶，分度號(hào)TK

靈敏度高，約為53μV/℃，線性度好，價(jià)格便宜，可在800℃以下的還原介質(zhì)中使用。主要缺點(diǎn)是鐵極易氧化，采用發(fā)藍(lán)處理后可提高抗銹蝕能力。第34頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五常用的熱電偶材料第35頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五1．工業(yè)用熱電偶

下圖為典型工業(yè)用熱電偶結(jié)構(gòu)示意圖。它由熱電偶絲、絕緣套管、保護(hù)套管以及接線盒等部分組成。實(shí)驗(yàn)室用時(shí)，也可不裝保護(hù)套管，以減小熱慣性。工業(yè)熱電偶結(jié)構(gòu)示意圖1－接線盒；2－保險(xiǎn)套管3―絕緣套管4―熱電偶絲12342.4.3常用熱電偶的結(jié)構(gòu)類(lèi)型第36頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五各種熱電偶第37頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五熱電偶結(jié)構(gòu)第38頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五鎧裝熱電偶第39頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五

斷面如圖所示。它是由熱電偶絲、絕緣材料，金屬套管三者拉細(xì)組合而成一體。又由于它的熱端形狀不同，可分為四種型式如圖。優(yōu)點(diǎn)是小型化（直徑從12mm到0.25mm）、壽命、熱慣性小，使用方便。測(cè)溫范圍在1100℃以下的有：鎳鉻—鎳硅、鎳鉻—考銅鎧裝式熱電偶。2．鎧裝式熱電偶（又稱套管式熱電偶）第40頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五

鎧裝式熱電偶斷面結(jié)構(gòu)示意圖1—

金屬套管；2—絕緣材料；3—熱電極(a)—碰底型；(b)—不碰底型；(c)—露頭型；(d)—帽型第41頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五用真空蒸鍍等方法使兩種熱電極材料蒸鍍到絕緣板上而形成薄膜裝熱電偶。如圖，其熱接點(diǎn)極薄(0.01～0.lμm)因此，特別適用于對(duì)壁面溫度的快速測(cè)量。安裝時(shí),用粘結(jié)劑將它粘結(jié)在被測(cè)物體壁面上。目前我國(guó)試制的有鐵—鎳、鐵—康銅和銅—康銅三種，尺寸為60×6×0.2mm;絕緣基板用云母、陶瓷片、玻璃及酚醛塑料紙等；測(cè)溫范圍在300℃以下；反應(yīng)時(shí)間僅為幾ms。3．快速反應(yīng)薄膜熱電偶第42頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五薄膜熱電偶第43頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五一種測(cè)量鋼水溫度的熱電偶。4．快速消耗微型熱電偶它是用直徑為Φ0.05～0.lmm的鉑銠10一鉑銠30熱電偶裝在U型石英管中，再鑄以高溫絕緣水泥，外面再用保護(hù)鋼帽所組成。這種熱電偶使用一次就焚化，但它的優(yōu)點(diǎn)是熱慣性小，只要注意它的動(dòng)態(tài)標(biāo)定，測(cè)量精度可達(dá)5～7℃。第44頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五第45頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五原因熱電偶熱電勢(shì)的大小是熱端溫度和冷端的函數(shù)差，為保證輸出熱電勢(shì)是被測(cè)溫度的單值函數(shù)，必須使冷端溫度保持恒定；熱電偶分度表給出的熱電勢(shì)是以冷端溫度0℃為依據(jù)，否則會(huì)產(chǎn)生誤差。2.4.4冷端處理及補(bǔ)償方法冰點(diǎn)槽法計(jì)算修正法補(bǔ)正系數(shù)法零點(diǎn)遷移法冷端補(bǔ)償器法軟件處理法第46頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五把熱電偶的參比端置于冰水混合物容器里，使T0=0℃。這種辦法僅限于科學(xué)實(shí)驗(yàn)中使用。為了避免冰水導(dǎo)電引起兩個(gè)連接點(diǎn)短路，必須把連接點(diǎn)分別置于兩個(gè)玻璃試管里，浸入同一冰點(diǎn)槽，使相互絕緣。1.冰點(diǎn)槽法第47頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五用普通室溫計(jì)算出參比端實(shí)際溫度TH，利用公式計(jì)算EAB(T,T0)=EAB(T,TH)+EAB(TH,T0)例用銅-康銅熱電偶測(cè)某一溫度T，參比端在室溫環(huán)境TH中，測(cè)得熱電動(dòng)勢(shì)EAB(T，TH)=1.999mV，又用室溫計(jì)測(cè)出TH=21℃,查此種熱電偶的分度表可知，EAB(21,0)=0.832mV，故得EAB(T，0)=EAB(T，21)+EAB(21，T0)=1.999+0.832=2.831(mV)再次查分度表，與2.831mV對(duì)應(yīng)的熱端溫度T=68℃。注意:既不能只按1.999mV查表，認(rèn)為T(mén)=49℃，也不能把49℃加上21℃，認(rèn)為T(mén)=70℃。2.計(jì)算修正法第48頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五0.80

1.202.44

2.85第49頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五

T＝

T′＋

kTH式中：

T——為未知的被測(cè)溫度；

T′——為參比端在室溫下熱電偶電勢(shì)與分度表上對(duì)應(yīng)的某個(gè)溫度；

TH——室溫；

k——為補(bǔ)正系數(shù)，其它參數(shù)見(jiàn)下表。3.補(bǔ)正系數(shù)法把參比端實(shí)際溫度TH乘上系數(shù)k，加到由EAB(T，TH)查分度表所得的溫度上，成為被測(cè)溫度T。用公式表達(dá)即第50頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五熱電偶補(bǔ)正系數(shù)第51頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五

例用鉑銠10－鉑熱電偶測(cè)溫，已知冷端溫度TH=35℃，這時(shí)熱電動(dòng)勢(shì)為11.348mV．查S型熱電偶的分度表，得出與此相應(yīng)的溫度T′=1150℃。再?gòu)南卤碇胁槌?，?duì)應(yīng)于1150℃的補(bǔ)正系數(shù)k=0.53。于是，被測(cè)溫度

T=1150+0.53×35=1168.3（℃）用這種辦法稍稍簡(jiǎn)單一些，比計(jì)算修正法誤差可能大一點(diǎn)，但誤差不大于0.14％。第52頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五應(yīng)用領(lǐng)域：如果冷端不是0℃，但十分穩(wěn)定（如恒溫車(chē)間或有空調(diào)的場(chǎng)所）。實(shí)質(zhì)：在測(cè)量結(jié)果中人為地加一個(gè)恒定值，因?yàn)槔涠藴囟确€(wěn)定不變，電動(dòng)勢(shì)EAB(TH,0)是常數(shù)，利用指示儀表上調(diào)整零點(diǎn)的辦法，加大某個(gè)適當(dāng)?shù)闹刀鴮?shí)現(xiàn)補(bǔ)償。4.零點(diǎn)遷移法第53頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五

例

用動(dòng)圈儀表配合熱電偶測(cè)溫時(shí)，如果把儀表的機(jī)械零點(diǎn)調(diào)到室溫TH的刻度上，在熱電動(dòng)勢(shì)為零時(shí)，指針指示的溫度值并不是0℃而是TH。而熱電偶的冷端溫度已是TH，則只有當(dāng)熱端溫度T=TH時(shí)，才能使EAB(T,TH)=0，這樣，指示值就和熱端的實(shí)際溫度一致了。這種辦法非常簡(jiǎn)便，而且一勞永逸，只要冷端溫度總保持在TH不變，指示值就永遠(yuǎn)正確。第54頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五利用不平衡電橋產(chǎn)生熱電勢(shì)補(bǔ)償熱電偶因冷端溫度變化而引起熱電勢(shì)的變化值。不平衡電橋由R1、R2、R3(錳銅絲繞制)、RCu(銅絲繞制)四個(gè)橋臂和橋路電源組成。設(shè)計(jì)時(shí)，在0℃下使電橋平衡(R1=R2=R3=RCu)，此時(shí)Uab=0，電橋?qū)x表讀數(shù)無(wú)影響。5.冷端補(bǔ)償器法第55頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)22分，星期五冷端補(bǔ)償器的作用

mVEAB(T,T0)T0T0TAB++-abUUabRCuR1R2R3RT0UaUabEAB(T,T0)第56頁(yè)，共64頁(yè)，2022年，5月20日，