熱電偶
熱電偶是把兩種不同材質(zhì)的導(dǎo)體A和B焊接起來,如圖4,當(dāng)連 接點(diǎn)(熱端)的溫度和導(dǎo)體另一端(冷端,亦稱參比端)的溫度不同
時(shí),會(huì)在冷端產(chǎn)生熱電勢(shì)。熱電偶就是利用這一現(xiàn)象將溫度量轉(zhuǎn) 換成電勢(shì)量的溫度傳感器。
如果熱電偶的冷端溫度保持恒定(比如為0℃),則輸出熱 電勢(shì)和熱端溫度值成一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。溫度變送器通過測(cè)量熱電 偶輸出端的電勢(shì)差,再將電勢(shì)差轉(zhuǎn)換成溫度,從而實(shí)現(xiàn)溫度的 測(cè)量。
相比于熱電偶,熱電阻在測(cè)量的靈敏度、線性度等方面均存在優(yōu)勢(shì),所以在中低溫度區(qū)得到很好的應(yīng)用。熱電阻的特點(diǎn)就是精度高和性能穩(wěn)定,PT100熱電阻的精度是跟隨溫度變化而改變的,接線方式首推三線制:
三線制即在熱電阻的根部的一端連接一根線,另一端連接兩根線,這種方式通常與電橋配套使用,可以較好的忽略引線電阻的影響。
相較于四線制的繁瑣和二線制的誤差,三線制接線方便且精度高,是工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中常見的接線方式。
熱電偶的溫差電勢(shì)與冷熱端的溫度差相關(guān),而不是直接與溫度相關(guān)。
冷端處于20℃時(shí)的熱電勢(shì)+熱端處于20℃
冷端處于0℃時(shí)的熱電勢(shì)。用更淺顯一些的說法就是:熱電偶一端為100℃另一端為20℃時(shí)的溫差電勢(shì)與一端為80℃另一端為0℃時(shí)的溫差電勢(shì)是不同的
∵熱電偶溫度變送器為了應(yīng)對(duì)以上原因,必須有一個(gè)溫度補(bǔ)償,即產(chǎn)生一個(gè)對(duì)應(yīng)0變送器所處環(huán)境溫度的電勢(shì)來和檢測(cè)到的電勢(shì)進(jìn)行疊加,從而得到和被測(cè)溫度對(duì)應(yīng)的毫伏信號(hào)。這就是所謂的補(bǔ)償原理。在補(bǔ)償電路的作用下,當(dāng)變送器輸入為0毫伏時(shí),輸出應(yīng)當(dāng)與變送器所處環(huán)境溫度所對(duì)應(yīng)。
熱電偶溫度變送器是怎樣調(diào)零的?
1、接通支流毫伏信號(hào)源,加入相應(yīng)于滿度毫伏數(shù)5%的信號(hào)電壓,調(diào)節(jié)零點(diǎn)遷移電
位器,是變送器輸出為0.5mA左右,初調(diào)不必太準(zhǔn)。
2、需要遷移零點(diǎn)時(shí),查出相應(yīng)遷移溫度值對(duì)應(yīng)的毫伏值作為零點(diǎn),再加上所需量程
的5%的毫伏數(shù),調(diào)節(jié)遷移電位器,使變送器的輸出為0.5mA左右。
熱電偶溫度變送器是這樣調(diào)零的:
1.接通支流毫伏信號(hào)源,加入相應(yīng)于滿度毫伏數(shù)5%的信號(hào)電壓,調(diào)節(jié)零點(diǎn)遷移電位器,是變送器輸出為0.5ma左右,初調(diào)不必太準(zhǔn)。
2.需要遷移零點(diǎn)時(shí),查出相應(yīng)遷移溫度值對(duì)應(yīng)的毫伏值作為零點(diǎn),再加上所需量程的5%的毫伏數(shù),調(diào)節(jié)遷移電位器,使變送器的輸出為0.5ma左右。