倍加福/易福门热电偶温度传感器测量的叁大元凶

发布时间:2013-08-21
 

倍加福/易福门热电偶是温度测量中常用的温度传感器。其主要好处是宽温度范围和适应各种大气环境,  而且结实、价低,无需供电,也是便宜的。倍加福/易福门热电偶由在一端连接的两条不同金属线(金属A和金属B)构成,当热电偶一端受热时,倍加福/易福门热电偶电路中就有电势差。可用测量的电势差来计算温度。

  不过,电压和温度间是非线性关系,温度由于电压和温度是非线性关系,因此需要为参考温度(Tref)作第二次测量,并利用测试设备软件或硬件在仪器内部处理电压-温度变换,以终获得热偶温度(Tx)。Agilent34970A和34980A数据采集器均有内置的测量了运算能力。

  简而言之,热电偶是简单和通用的温度传感器,但热电偶并不适合高精度的的测量和应用。

倍加福/易福门热电偶温度传感器测量的叁大元凶
 
  影响因素插入深度
热电偶[6]测温点的选择是重要的。测温点的位置,对于生产工艺过程而言,一定要具有典型性、代表性,否则将失去测量与控制的意义。热电偶插入被测场所时,沿着传感器的长 度方向将产生热流。当环境温度低时就会有热损失。致使热电偶温度传感器与被测对象的温度不一致而产生测温误差。之,由热传导而引起的误差,与插入深度有关。而插入深 度又与保护管材质有关。金属保护管因其导热性能好,其插入深度应该深一些,陶瓷材料绝热性能好,可插入浅一些。对于工程测温,其插入深度还与测量对象是静止或流动等状 态有关,如流动的液体或高速气流温度的测量,将不受上述限制,插入深度可以浅一些,具体数值应由实验确定。
影响因素之二热阻抗增加
在高温下使用的热电偶温度传感器,如果被测介质为气态,那么保护管表面沉积的灰尘等将烧熔在表面上,使保护管的热阻抗增大;如果被测介质是熔体,在使用过程中将有炉渣 沉积,不仅增加了热电偶的响应时间,而且还使指示温度偏低。
影响因素之三响应时间
接触法测温的基本原理是测温元件要与被测对象达到热平衡。因此,在测温时需要保持一定时间,才能使两者达到热平衡。而保持时间的长短,同测温元件的热响应时间有关。而 热响应时间主要取决于传感器的结构及测量条件,差别极大。对于气体介质,尤其是静止气体,至少应保持30min以上才能达到平衡;对于液体而言,快也要在5min以上。对于温 度不断变化的被测场所,尤其是瞬间变化过程,全过程仅1秒钟,则要求传感器的响应时间在毫秒级。因此,普通的温度传感器不仅跟不上被测对象的温度变化速度出现滞后,而且 也会因达不到热平衡而产生测量误差。好选择响应快的传感器。对热电偶而言除保护管影响外,热电偶的测量端直径也是其主要因素,即偶丝越细,测量端直径越小,其热响应 时间越短。
后就是热辐射
以上就是影响热电偶温度传感器测量的四个因素,在使用的时候我们应当注意,根据实际情况,保证佳的测量的效果。
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