自(zì)動化(huà)儀(yí)表知(zhī)識百(bǎi)科(kē):自動(dòng)化儀(yí)器儀(yí)表基(jī)礎知識,技術方(fāng)案
更新時(shí)間(jiān):2022年12月05日(rì)
熱電(diàn)偶常用(yòng)定律
均(jūn)質(zhì)導(dǎo)體(tǐ)定(dìng)律(lǜ)
由(yóu)同一種(zhǒng)均(jūn)質(zhì)材料(liào)(導(dǎo)體或半(bàn)導體)兩(liǎng)端(duān)焊(hàn)接組成(chéng)閉(bì)合回路(lù),無(wú)論導(dǎo)體截麵如(rú)何以(yǐ)及(jí)溫度(dù)如(rú)何分布,將不(bù)產(chǎn)生(shēng)接觸(chù)電勢,溫差電(diàn)勢相抵(dǐ)消(xiāo),回(huí)路(lù)中總電(diàn)勢為(wéi)零(líng)。
可(kě)見(jiàn),熱電(diàn)偶必須由兩(liǎng)種(zhǒng)不同(tóng)的均(jūn)質(zhì)導(dǎo)體(tǐ)或半導體(tǐ)構成。若熱(rè)電偶極材料不(bù)均匀,由於(yú)溫(wēn)度(dù)梯存在,將會(huì)產生(shēng)附加熱(rè)電勢。
中(zhōng)間導(dǎo)體定律
在(zài)熱電(diàn)偶(ǒu)回路(lù)中接入(rù)中間導體(第三(sān)導(dǎo)體(tǐ)),隻(zhī)要(yào)中間導體兩端(duān)溫(wēn)度相(xiāng)通,中間(jiān)導體的(dí)引入對熱電偶回路(lù)總電勢沒有影(yǐng)響,這就是中間導(dǎo)體定律。
應用:依據中(zhōng)間導體(tǐ)定律,在(zài)熱(rè)電偶實(shí)際(jì)測溫(wēn)應用(yòng)中,常采用(yòng)熱端(duān)焊(hàn)接,冷(lěng)端開(kāi)路的形式,冷端經(jīng)連接(jiē)導綫與體現儀(yí)表連接構(gòu)成(chéng)測溫係(xì)統。
有人(rén)擔(dān)心(xīn)用銅導(dǎo)綫連(lián)接(jiē)熱(rè)電偶冷(lěng)端(duān)到儀表(biǎo)讀取mV值(zhí),在導綫與熱電(diàn)偶連接(jiē)處產生的接(jiē)觸電勢會(huì)使(shǐ)測量產(chǎn)生附加誤差(chà)。根(gēn)據(jù)這(zhè)個定律,是(shì)沒(méi)有(yǒu)這個誤差的(dí)!
中(zhōng)間(jiān)溫(wēn)度定(dìng)律(lǜ)
熱電(diàn)偶回(huí)路兩接點(溫度為(wéi)T,T0)間的(dí)熱電(diàn)勢(shì),等於熱電偶(ǒu)在(zài)溫度(dù)為(wéi)T,Tn時的(dí)熱電(diàn)勢與在溫度為Tn,T0時的(dí)熱電勢的(dí)代(dài)數和。Tn稱中(zhōng)間溫度。
應(yīng)用:由於熱電(diàn)偶E-T之間(jiān)通(tōng)常(cháng)呈(chéng)非綫(xiàn)性關(guān)係(xì),當冷端(duān)溫(wēn)度不(bù)為0攝(shè)氏度(dù)時(shí),不能利用已(yǐ)知回路(lù)實際(jì)熱電(diàn)勢(shì)E(t,t0)直接(jiē)查表求(qiú)取熱端(duān)溫(wēn)度值(zhí);也(yě)不能(néng)利用已知(zhī)回路實際熱電勢E(t,t0)直接查表求取的溫(wēn)度值,再(zài)加上冷(lěng)端(duān)溫(wēn)度(dù)確定熱(rè)端被測溫度值(zhí),需按中(zhōng)間(jiān)溫度定律進行修(xiū)正。初學(xué)者(zhě)經常不(bù)按(àn)中(zhōng)間溫度(dù)定律來(lái)修正!
參(cān)考(kǎo)電極定律
這(zhè)個定(dìng)律是專業(yè)人士才研(yán)究(jiū),關注的,一(yī)般(bān)生(shēng)產(chǎn),使用(yòng)環節的人(rén)士不太了(liǎo)解(jiě),簡單(dān)說(shuō)明就(jiù)是:用(yòng)高純度鉑(bó)絲(sī)做標準(zhǔn)電(diàn)極,假(jiǎ)設鎳鉻-鎳矽熱(rè)電偶(ǒu)的正負極分別(bié)和(hé)標(biāo)準(zhǔn)電(diàn)極(jí)配對,他們的值(zhí)相加(jiā)是(shì)等於這(zhè)支鎳鉻(gè)-鎳矽(guī)的值。
熱電偶維(wéi)修經(jīng)驗(yàn)
一(yī),遵(zūn)照儀表接(jiē)綫圖(tú)進行(háng)精確(què)接綫通電(diàn)後(hòu),儀表先是體現(xiàn)儀(yí)表(biǎo)的熱(rè)電偶分度號(hào),接著體現儀表(biǎo)量程(chéng)範(fàn)圍(wéi),再測儀(yí)表體(tǐ)現設(shè)定(dìng)溫度(dù),數顯(xiǎn)儀表體(tǐ)現(xiàn)測(cè)量溫(wēn)度(dù)。若儀(yí)表數碼(mǎ)管(guǎn)體(tǐ)現不(bù)是(shì)發(fā)熱體(tǐ)的溫度(dù),而(ér)體(tǐ)現(xiàn)“OVER”,“0000”或(huò)“000”等狀態,則儀(yí)表輸入部(bù)位發(fā)生(shēng)故障(zhàng),應作(zuò)如(rú)下(xià)檢修(xiū):
①把熱電偶從(cóng)儀表熱電偶(ǒu)輸(shū)入(rù)端(duān)拆下(xià),再(zài)用任何一根導綫(xiàn)把(bǎ)儀表(biǎo)熱電(diàn)偶輸(shū)入端短(duǎn)路。通電(diàn)時(shí),儀(yí)表數碼(mǎ)管體現值(zhí)約為(wéi)室(shì)溫時(shí),解釋熱電偶(ǒu)外(wài)部連綫開(kāi)路(lù),應(yīng)改換(huàn)同(tóng)類型熱電(diàn)偶(ǒu)。若還(huán)是(shì)以上所說的(dí)狀態(tài),說明儀(yí)表在運(yùn)輸過(guò)程(chéng)中,儀表(biǎo)的(dí)輸入(rù)端(duān)被(bèi)破(pò)壞,要(yào)替(tì)代儀表(biǎo)。
②把上(shàng)述故障(zhàng)儀表(biǎo)的(dí)熱(rè)電偶(ǒu)拆去(qù),換用旁邊(biān)運行正(zhèng)常(cháng)的同(tóng)種(zhǒng)分度(dù)號儀(yí)表(biǎo)上接入的(dí)熱電偶(ǒu),通電(diàn)後,原故障儀(yí)表(biǎo)上(shàng)排數碼管體現發熱(rè)體溫度(dù)時(shí),說(shuō)明熱(rè)電偶外部連綫開(kāi)路(lù),改換(huàn)同(tóng)類型熱電(diàn)偶(ǒu)。若還(huán)是(shì)以(yǐ)上所(suǒ)說的(dí)狀態(tài),則(zé)說明儀表在運輸過程(chéng)中,儀(yí)表的(dí)輸(shū)入(rù)端(duān)被(bèi)破壞(huài),要改換儀表(biǎo)。
③把(bǎ)有故障(zhàng)的(dí)熱(rè)電(diàn)偶從(cóng)儀表上(shàng)拆下來,用(yòng)萬用表(biǎo)放在(zài)測量歐(ōu)姆(mǔ)(R)*1檔(dàng)(有(yǒu)條件(jiàn)的朋友(yǒu)可使用信(xìn)號(hào)發(fā)生(shēng)器(qì)或(huò)校(xiào)驗(yàn)儀(yí)),用(yòng)萬用表兩(liǎng)表棒(bàng)去測(cè)熱電偶(ǒu)兩端,若萬用表(biǎo)上體(tǐ)現的(dí)電阻值很大,熱(rè)電偶外部銜接開路(lù),改換同類型熱電(diàn)偶。否(fǒu)則有阻值,解釋儀表輸(shū)入端有標題,應改(gǎi)換儀(yí)表。
二(èr),遵(zūn)照(zhào)儀表接綫圖(tú)接綫精(jīng)確,若(ruò)儀(yí)表(biǎo)通電(diàn)後(hòu),儀表上排(pái)數(shù)碼(mǎ)管體現有(yǒu)負值,接入(rù)儀表(biǎo)的(dí)熱電偶“+”與“-”接(jiē)錯而(ér)導致的。隻要換一下熱電偶(ǒu)兩(liǎng)綫(xiàn)即可。
三,儀表(biǎo)在運(yùn)行時(shí),體(tǐ)現(xiàn)的溫度與(yǔ)實際(jì)測(cè)量(liáng)的溫度(dù)相差30℃~60℃。甚(shèn)至(zhì)相差更(gēng)大,說(shuō)明儀表的分度號與(yǔ)熱電偶(ǒu)的分度號搞錯。按(àn)熱(rè)電(diàn)偶分(fēn)度號B,S,K,E等(děng)熱(rè)電(diàn)偶(ǒu)的(dí)溫度(dù)(℃)與(yǔ)毫伏(fú)(mV)值的(dí)對(duì)應關係(xì)來看,同樣溫(wēn)度(℃)的(dí)狀態下(xià),發生(shēng)的(dí)毫伏值(zhí)(MV)B分度號(hào)zui小(xiǎo),S分(fēn)度號次小(xiǎo),K分度號較大(dà),E分度號zui大(dà),遵照此原(yuán)理來(lái)判斷。