熱電偶溫度傳感器特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)、工作原理、應(yīng)用、使用方法
發(fā)布時(shí)間:2018-12-29 責(zé)任編輯:wenwei
【導(dǎo)讀】在傳感器方面,它分為很多種類,就拿溫度傳感器來(lái)說(shuō),又分為熱電阻和熱電偶。今日小編來(lái)說(shuō)一說(shuō)這個(gè)熱電偶溫度傳感器,熱電偶溫度傳感器是眾多傳感器中使用比較廣泛的一種。下面小編給大家詳細(xì)介紹一下熱電偶溫度傳感器特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)、工作原理、應(yīng)用、使用方法。
1.熱電偶溫度傳感器特點(diǎn)
熱電偶溫度傳感器分為鎧裝、薄膜和防爆三種,它們的特點(diǎn)分別如下:
1)鎧裝熱電偶傳感器特點(diǎn):抗震、可彎曲、超長(zhǎng)、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快;
2)薄膜熱電偶傳感器特點(diǎn):熱容量小、反應(yīng)速度塊;
3)防爆熱電偶傳感器特點(diǎn):機(jī)構(gòu)強(qiáng)度較高、可防爆或隔爆。
2.熱電偶溫度傳感器優(yōu)缺點(diǎn)
1)熱電偶溫度傳感器優(yōu)點(diǎn):
熱電偶傳感器屬于自發(fā)電式傳感器中的一種。在使用它進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候,我們不用外加電源,因?yàn)樗鼤?huì)把直接將被測(cè)量轉(zhuǎn)化成電勢(shì)的輸出。因此,使用熱電偶傳感器是非常方便的,廣泛用于測(cè)量爐子、液體的溫度、管道內(nèi)的氣體以及固體的表面溫度。而熱電偶傳感器測(cè)溫范圍是-270℃道2500℃之間。因此,熱電偶傳感器的優(yōu)點(diǎn)是:方便制造、簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)、很高的精確度、測(cè)量的范圍非常大、慣性小、可以遠(yuǎn)傳輸出信號(hào)。
2)熱電偶溫度傳感器缺點(diǎn):
熱電偶傳感器的靈敏度非常低,而且外部環(huán)境的信號(hào)很容易對(duì)熱電偶傳感器產(chǎn)生干擾。除此之外,熱電偶傳感器也非常容易地被前置放大器溫漂所影響,因此熱電偶傳感器不適宜用于測(cè)量很微小的溫度變化。熱電偶傳感器的靈敏度和材料粗細(xì)沒(méi)有必要的聯(lián)系,很細(xì)的材料也可以制造熱電偶傳感器。因?yàn)闊犭娕紓鞲衅鞯慕饘俨牧系难诱剐院芎?,所以有著很高的響?yīng)速度。
而一般的工業(yè)應(yīng)用總是把它裝進(jìn)厚厚的護(hù)套里中,因?yàn)檫@樣子可以保護(hù)感溫元件,避免腐蝕以及磨損。但是這樣子會(huì)使得熱電偶傳感器顯得笨重,對(duì)溫度的反應(yīng)也會(huì)變得更加遲緩。在用熱電偶時(shí),要注意環(huán)境溫度的影響。可以將它的自由端放置于不變的溫度的環(huán)境中,也可以通過(guò)冷端補(bǔ)償消除。而當(dāng)測(cè)量點(diǎn)離儀表很遠(yuǎn)的時(shí)候,我們還要用補(bǔ)償導(dǎo)線。
3.熱電偶溫度傳感器工作原理
兩種不同成分的導(dǎo)體(稱為熱電偶絲材或熱電極)兩端接合成回路,當(dāng)接合點(diǎn)的溫度不同時(shí),在回路中就會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng),而這種電動(dòng)勢(shì)稱為熱電勢(shì)。熱電偶就是利用這種原理進(jìn)行溫度測(cè)量的,其中,直接用作測(cè)量介質(zhì)溫度的一端叫做工作端(也稱為測(cè)量端),另一端交錯(cuò)冷端(也稱為補(bǔ)償端);冷端與顯示儀表或配套儀表連接,顯示儀表會(huì)指出熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢(shì)。
4.熱電偶溫度傳感器應(yīng)用
1)熱電偶傳感器用于金屬表面溫度的測(cè)量
測(cè)量方法一般采用直接接觸測(cè)量的方法。被測(cè)金屬表面溫度較低時(shí),采用粘接劑將熱電偶傳感器的結(jié)點(diǎn)粘附于金屬表面,工藝比較簡(jiǎn)單。被測(cè)金屬表面溫度較高時(shí),采用焊接的方法,將熱電偶溫度傳感器的頭部焊于金屬表面。
2)熱電偶溫度傳感器測(cè)爐溫
5.熱電偶溫度傳感器使用方法
在安裝和使用熱電偶溫度傳感器時(shí),應(yīng)當(dāng)注意以下事項(xiàng)以保證最佳測(cè)量效果:
1)安裝不當(dāng)引入的誤差
如熱電偶安裝的位置及插入深度不能反映爐膛的真實(shí)溫度等,換句話說(shuō),熱電偶不應(yīng)裝在太靠近門(mén)和加熱的地方,插入的深度至少應(yīng)為保護(hù)管直徑的8~10倍;熱電偶的保護(hù)套管與壁間的間隔未填絕熱物質(zhì)致使?fàn)t內(nèi)熱溢出或冷空氣侵入,因此熱電偶保護(hù)管和爐壁孔之間的空隙應(yīng)用耐火泥或石棉繩等絕熱物質(zhì)堵塞以免冷熱空氣對(duì)流而影響測(cè)溫的準(zhǔn)確性;熱電偶冷端太靠近爐體使溫度超過(guò)100℃;熱電偶的盡可能避開(kāi)強(qiáng)磁場(chǎng)和強(qiáng)電場(chǎng),所以不應(yīng)把熱電偶和動(dòng)力電纜線裝在同一根導(dǎo)管內(nèi)以免引入干擾造成誤差;熱電偶不能安裝在被測(cè)介質(zhì)很少流動(dòng)的區(qū)域內(nèi),當(dāng)用熱電偶測(cè)量管內(nèi)氣體溫度時(shí),必須使熱電偶逆著流速方向安裝,而且充分與氣體接觸。
2)絕緣變差而引入的誤差
如熱電偶絕緣了,保護(hù)管和拉線板污垢或鹽渣過(guò)多致使熱電偶極間與爐壁間絕緣不良,在高溫下更為嚴(yán)重,這不僅會(huì)引起熱電勢(shì)的損耗而且還會(huì)引入干擾,由此引起的誤差有時(shí)可達(dá)上百度。
3)熱惰性引入的誤差
由于熱電偶的熱惰性使儀表的指示值落后于被測(cè)溫度的變化,在進(jìn)行快速測(cè)量時(shí)這種影響尤為突出。所以應(yīng)盡可能采用熱電極較細(xì)、保護(hù)管直徑較小的熱電偶。測(cè)溫環(huán)境許可時(shí),甚至可將保護(hù)管取去。由于存在測(cè)量滯后,用熱電偶檢測(cè)出的溫度波動(dòng)的振幅較爐溫波動(dòng)的振幅小。測(cè)量滯后越大,熱電偶波動(dòng)的振幅就越小,與實(shí)際爐溫的差別也就越大。當(dāng)用時(shí)間常數(shù)大的熱電偶測(cè)溫或控溫時(shí),儀表顯示的溫度雖然波動(dòng)很小,但實(shí)際爐溫的波動(dòng)可能很大。為了準(zhǔn)確的測(cè)量溫度,應(yīng)當(dāng)選擇時(shí)間常數(shù)小的熱電偶。時(shí)間常數(shù)與傳熱系數(shù)成反比,與熱電偶熱端的直徑、材料的密度及比熱成正比,如要減小時(shí)間常數(shù),除增加傳熱系數(shù)以外,最有效的辦法是盡量減小熱端的尺寸。使用中,通常采用導(dǎo)熱性能好的材料,管壁薄、內(nèi)徑小的保護(hù)套管。在較精密的溫度測(cè)量中,使用無(wú)保護(hù)套管的裸絲熱電偶,但熱電偶容易損壞,應(yīng)及時(shí)校正及更換。
4)熱阻誤差
高溫時(shí),如保護(hù)管上有一層煤灰,塵埃附在上面,則熱阻增加,阻礙熱的傳導(dǎo),這時(shí)溫度示值比被測(cè)溫度的真值低。因此,應(yīng)保持熱電偶保護(hù)管外部的清潔,以減小誤差。
以上就是小編對(duì)“熱電偶溫度傳感器特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)、工作原理、應(yīng)用、使用方法”的相關(guān)介紹了,相信大家看過(guò)之后,一定會(huì)對(duì)熱電偶溫度傳感器擁有更深的理解,希望大家在以后生活中碰到可以順利使用。
推薦閱讀:
特別推薦
- 授權(quán)代理商貿(mào)澤電子供應(yīng)Same Sky多樣化電子元器件
- 使用合適的窗口電壓監(jiān)控器優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)
- ADI電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制解決方案 驅(qū)動(dòng)智能運(yùn)動(dòng)新時(shí)代
- 倍福推出采用 TwinSAFE SC 技術(shù)的 EtherCAT 端子模塊 EL3453-0090
- TDK推出新的X系列環(huán)保型SMD壓敏電阻
- Vishay 推出新款采用0102、0204和 0207封裝的精密薄膜MELF電阻
- Microchip推出新款交鑰匙電容式觸摸控制器產(chǎn)品 MTCH2120
技術(shù)文章更多>>
- 意法半導(dǎo)體推出首款超低功耗生物傳感器,成為眾多新型應(yīng)用的核心所在
- 是否存在有關(guān) PCB 走線電感的經(jīng)驗(yàn)法則?
- 智能電池傳感器的兩大關(guān)鍵部件: 車規(guī)級(jí)分流器以及匹配的評(píng)估板
- 功率器件熱設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(八)——利用瞬態(tài)熱阻計(jì)算二極管浪涌電流
- AHTE 2025展位預(yù)訂正式開(kāi)啟——促進(jìn)新技術(shù)新理念應(yīng)用,共探多行業(yè)柔性解決方案
技術(shù)白皮書(shū)下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門(mén)搜索
單向可控硅
刀開(kāi)關(guān)
等離子顯示屏
低頻電感
低通濾波器
低音炮電路
滌綸電容
點(diǎn)膠設(shè)備
電池
電池管理系統(tǒng)
電磁蜂鳴器
電磁兼容
電磁爐危害
電動(dòng)車
電動(dòng)工具
電動(dòng)汽車
電感
電工電路
電機(jī)控制
電解電容
電纜連接器
電力電子
電力繼電器
電力線通信
電流保險(xiǎn)絲
電流表
電流傳感器
電流互感器
電路保護(hù)
電路圖