‘Challenges of Temperature Sensing’ we received comments that suggested thermocouples were not characterised well. Peter Welander goes into more detail on these often misunderstood devices."> 教程:了解棘手的热电偶 - 必威betway西

教程:了解棘手的热电偶

2009年1月26日

以下这篇文章温度传感的挑战我们收到的评论表明热电偶并不为特征。彼得Welander进入更加详细地讨论这些经常被误解的设备。

插图1
插图1

这里是主要的声明在读者对这篇文章,和澄清:“热电偶显示温度提供了一个非常小的电压信号产生的不同金属的连接。这描述了明显的行动,但从法律上讲,它不是真的。(认错)。我的毛发吗?地球上的观察者,你日夜可以说是由太阳绕着地球转。它描述了效果,但是是错误的。以同样的方式,你应该知道更多的真相热电偶。

提供了测量的电压不是生成唯一的交界处。尽管有消息表明是这样,没有什么神奇的会议点不同的金属。

什么事是连接电线的两端,这是很重要的。产生的电压是在整个长度的导线,有温度梯度。

也许这口头说明将帮助。认为电线软管注满水和两端封顶。如果你把软管的一端高于其他,重力会导致压力软管。任何地方有一个梯度,将开发的压力。(这是一个不完美的模型,但是工作。)如果你把帽子软管,使它完全装满了水,并连接末端压差传感器,传感器将永远读0(假设一个正常的传感器),因为软管的两端都处于同一水平。无论如何软管可能上升和下降,所有的梯度甚至彼此。

热电偶工作因为热创建一个热电电压电线。这是塞贝克效应。任何地方有一个温度梯度,将会有一个电压,因为电子要从热到冷流。电压值/温差是塞贝克系数和程度取决于特定的金属合金的特点。但如果电路是不完整和电压已经无处可去,你不能使用它。

带线的两端电压表(插图1)就像软管类比,因为结果将是相同的温度和电压均匀。

说明2
说明2

但是,如果你用两种不同的线有不同的塞贝克系数,可以测量电压的差异产生的两个线在同一温度梯度。(插图2)这就是为什么热电偶使用不同的金属。选中是因为他们产生不同的电压给定温度gradient-hence、共同信念的结创建信号。你测量的是整体的温度梯度产生的电压差线的两种类型。结只是在电线的两端,这是有关测点。

热电偶纯粹主义者对此变热(一语双关)因为他们相信如果你不理解这些基本事实,您将无法应用热电偶,你不会理解他们如何以及为什么漂移,你会认为他们是不准确的。例如,人们认为结热电偶的工作往往忘记其余的线,这是危险的。任何地方有一个物理或化学变化的线,它会影响阅读。如果它是腐蚀中间的连接,它可以改变电压和阅读。

同样,不匹配的延伸线,可怜的连接,和宽松的维护都可以降低热电偶性能。技术人员只看传感结会说没关系,不明白为什么他或她的热电偶线漂移由于问题在另一个领域。如果你不了解真正的原因,得出错误的结论。

如果你有高质量的线与仔细测量塞贝克系数特点,在一个应用程序,它不受物理和化学变化,并有相当复杂的信号处理,热电偶确实可以非常准确和稳定。

三个插图:

1:如果你有同样的线来双方的电压表,你的阅读将是零,因为两边温度梯度将是相同的,他们会互相平衡。

说明3
说明3

2:如果你有两种线足够塞贝克系数不同,您将看到一个电压差因为一线会产生更多的电压比其他相同的温度梯度。如果你知道的热电特性线和知道电压表的温度,你将能够计算电压测量火焰的温度。

3所示。这显示了更为传统的热电偶配置。

传感线延伸从火焰冰浴,它提供了一个已知的参考温度。

(实际过程装置通常不使用一个实际冰浴,但第二次温度测量装置。)电压是由温度梯度的电线,在它们的长度,一个梯度的存在。

流程工业编辑彼得Welander peter.welander@reedbusiness.com

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