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世通魏工分享：热电偶的工作原理及结构用途
热电偶是一种感温元件，是一种仪表。它直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号, 通过电气仪表（二次仪表）转换成被测介质的温度。热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在电动势——热电动势，这就是所谓的塞贝克效应.两种不同成份的均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端，温度较低的一端为自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系, 制成热电偶分度表; 分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的，不同的热电偶具有不同的分度表。
在热电偶回路中接入第三种金属材料时，只要该材料两个接点的温度相同，热电偶所产生的热电势将保持不变，即不受第三种金属接入回路中的影响。因此，在热电偶测温时，可接入测量仪表， 测得热电动势后，即可知道被测介质的温度。
汉滨区仪表检测公司图(1)
一、什么是热电偶,热电偶是工业上常用的温度检测元件，热电偶工作原理是基于赛贝克(seeback)效应,即两种不同成分的导体两端连接成回路，如两连接端温度不同，则在回路内产生热电流的物理现象。
二、热电偶测温基本原理,热电偶是一种感温元件,是一次仪表，它直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号, 再通过电气仪表（二次仪表）转换成被测介质的温度。
热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在电动势--热电动势，这就是所谓的塞贝克效应。工业上常用的温度检测仪表分为两大类：非接触式测温仪表（如：辐射式、红外线）。接触式测温仪表（如：膨胀式、压力式、热电偶、热电阻）。本文将对实际工作中温度仪表出现的故障进行分析并说明处理办法，详情请看下文。热电阻测温计工业热电阻的常见故障是工业热电阻断路和短路。一般断路更常见，这是因为热电阻丝较细所致。断路和短路是很容易判断的，可用万用表的“×1Ω”档，如测得的阻值小于R0，则可能有短路的地方；若万用表指示为无穷大，则可判定电阻体已断路。
两种不同成份的均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端，温度较低的一端为自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系, 制成热电偶分度表; 分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的，不同的热电偶具有不同的分度表。
汉滨区仪表检测公司图(2)
在热电偶回路中接入第三种金属材料时, 只要该材料两个接点的温度相同, 热电偶所产生的热电势将保持不变，即不受第三种金属接入回路中的影响。因此, 在热电偶测温时, 可接入测量仪表, 测得热电动势后, 即可知道被测介质的温度。 热电偶将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。在同滑差无关的情况下能够传递一定的转矩，具有响应速度快、结构简单、无污染、无噪音、无冲击振动节约能源等优点。磁粉制动器磁滞制动器磁滞制动器由转子和定子磁极两大部分组成，转子由特殊的磁滞材料制成，定子磁极中有一定的间隙，转子在间隙中转动。当线圈通电时，间隙中产生磁场，从而使转子产生磁滞效应。当磁滞转子在外力作用下克服磁滞力转动时，产生额定的扭矩。扭矩仅与激磁电流大小有关，与转速无关，实现非接触的扭矩传输。
它们具有非常线性（在1kHz/94dBSPL时，谐波失真（HarmonicDistortion，简称HD）为.1%或更优），且动态范围也很宽（通常优于3dBA至12dBA）。此外，MEMS麦克风对温度变化的敏感性很小，同样地，它们的麦克风振膜小巧轻薄，以至于对振动的敏感性比静电式麦克风低1倍以上。另外，MEMS麦克风大规模供应消费电子市场，因此价格也非常便宜。它们的灵敏度随时间变化依然非常稳定，通常不需要重新校准即可保持在I型规范的范围内。
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两种不同成份的导体（称为热电偶丝材或热电极）两端接合成回路，当接合点的温度不同时，在回路中就会产生电动势，这种现象称为热电效应，而这种电动势称为热电势。热电偶就是利用这种原理进行温度测量的，其中，直接用作测量介质温度的一端叫做工作端（也称为测量端），另一端叫做冷端（也称为补偿端）；冷端与显示仪表或配套仪表连接，显示仪表会指出热电偶所产生的热电势。
如果有一种方法可以仅在必要时检验和保养装置，就能减少直接和间接的故障排除成本。预测性维护计划为确保工厂中仪器发挥的性能，同时减少停机时间，许多公司都将预测性维护(PDM)计划作为资产管理或优化计划的一部分。ABB的*服务机构能使这些计划的成本显著低于传统的预防性维护服务。PDM的目标是预测仪器装置何时会发生故障，从而减少突发停机时间，以在不影响质量的情况下提高生产率。可采用具有机载监测、高级算法和通信技术的智能化装置，在仪器内添加微处理器驱动的诊断和应用软件，实现这一目标。
热电偶实际上是一种能量转换器，它将热能转换为电能，用所产生的热电势测量温度，对于热电偶的热电势，应注意如下几个问题：
1：热电偶的热电势是热电偶两端温度函数的差，而不是热电偶两端温度差的函数；
2 ：热电偶所产生的热电势的大小，当热电偶的材料是均匀时，与热电偶的长度和直径无关，只与热电偶材料的成份和两端的温差有关；
3：当热电偶的两个热电偶丝材料成份确定后，热电偶热电势的大小，只与热电偶的温度差有关；若热电偶冷端的温度保持一定，这进热电偶的热电势仅是工作端温度的单值函数。
某小区开发商的地暖是统一安装的，从去年冬天至今漏水已经持续了几个月，可以看到漏水导致的房屋破坏非常严重了，亟待找出漏水原因。地暖漏水严重破坏房屋墙体未使用红外热像仪前，通常行业内的做法是通过给各分管路打压，经过一段时间内管道内压力的变化值，判断该路管道是否有失压漏水嫌疑。但这种方法的问题在于，只能判断哪一路地暖盘管可能漏水，却无法准确漏水点，这给地暖检修带来了非常大的困难。如果盲目开凿地面寻找漏水点，只会带来更大的损失。
