溫度的檢測(cè)與變送教學(xué)課件

第3節(jié)溫度變送器作用:與測(cè)溫元件配合使用,將溫度或溫差信號(hào)轉(zhuǎn)換成為標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一信號(hào);作為直流毫伏變送器使用,用以將其它能夠轉(zhuǎn)換成直流毫伏信號(hào)E的工藝參數(shù)轉(zhuǎn)換成為標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一信號(hào)◆直流毫伏變送器◆帶非線性補(bǔ)償電路的熱電偶溫度變送器熱電阻溫度變送器。溫度傳感器溫度:表征物體冷熱程度的一個(gè)物理量。溫標(biāo):將溫度數(shù)值化的一套規(guī)則和方法,溫標(biāo)有起點(diǎn)、單位和方向◆溫標(biāo)有華氏、攝氏及開氏溫標(biāo)(熱力學(xué)溫標(biāo))。攝氏(Celsius):℃C,水的冰點(diǎn)0度,沸點(diǎn)100度,間隔100等分,每等分為1度。華氏(Fahrenheit):嚇,水、冰、鹽的混合物為0度,人類體溫為100度,水的冰點(diǎn)為12度,水的沸點(diǎn)為212度,其間隔180等分,每等分為1度。開氏(Kewen):K,攝氏-273.15度為絕對(duì)0度,水沸點(diǎn)373.15度,間隔100等分,每等分為1度。華氏與攝氏溫標(biāo)換算公式◆分類:接觸式和非接觸式兩大類C+32(一).非接觸式溫度測(cè)量檢測(cè)部分與被測(cè)對(duì)象互不接觸。輻射熱交換實(shí)現(xiàn)測(cè)溫。其主要特點(diǎn)是可測(cè)運(yùn)動(dòng)體、小目標(biāo)及熱容量小的或溫度變化迅速(限變)對(duì)象的表面溫度,也可以測(cè)量溫度場(chǎng)的溫度分布。主要用于測(cè)量工業(yè)鍋爐、窯爐、加熱爐的火焰,煉鋼的鋼水等不能直接測(cè)量的高溫場(chǎng)合。優(yōu)點(diǎn):測(cè)量上限不受感溫元件耐熱程度的限制,因而最高可測(cè)溫度原則上沒有限制。它的測(cè)溫范圍為600℃~3200℃缺點(diǎn):測(cè)量精度受測(cè)量距離(檢測(cè)部分和被測(cè)物體的距離不宜太大,以不超過1米為好)和中間介質(zhì)(煙霧、灰塵等)的影響。常見的輻射式溫度計(jì),有光學(xué)高溫計(jì)、輻射高溫計(jì)、比色溫度汁(二).接觸式溫度檢測(cè)檢測(cè)部分與被測(cè)對(duì)象直接接觸?！ねㄟ^熱傳導(dǎo)或?qū)α鬟_(dá)到熱動(dòng)平衡。在一定的測(cè)溫范圍內(nèi),接觸式測(cè)溫可以測(cè)量物體內(nèi)部的溫度分布缺點(diǎn):對(duì)于運(yùn)動(dòng)體、小目標(biāo)或熱容量小的對(duì)象,接觸式測(cè)溫將會(huì)引起較大的測(cè)量誤差。1.熱膨脹式測(cè)溫工作原理:是基于機(jī)械膨脹,熱膨脹式溫度計(jì)測(cè)量范圍一般為-80℃~600℃。(1)液體感溫膨脹原理如水銀和酒精溫度計(jì),一般可就地刻度顯示,也可做成簡(jiǎn)單位式溫度傳感輸出(2)固體感溫膨脹原理如雙金屬片測(cè)溫儀,一般也是就地刻度顯示或者做成簡(jiǎn)單位式溫度傳感輸出。(3)壓力式溫度傳感器一般是指氣、液態(tài)物質(zhì)受熱后,體積膨脹引起壓力升高再轉(zhuǎn)換成機(jī)械位移輸出或顯示。2.熱電式溫度檢測(cè)熱電偶熱電動(dòng)勢(shì)與溫度在小范圍內(nèi)基本上呈單值、線性關(guān)系;穩(wěn)定性和復(fù)現(xiàn)性較好;響應(yīng)時(shí)間較快;測(cè)溫范圍寬,高溫?zé)犭娕紲y(cè)溫上限可達(dá)2800℃;測(cè)溫精度高,使用范圍廣。熱電偶是將兩種材質(zhì)不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體在其端點(diǎn)實(shí)現(xiàn)物理接觸構(gòu)成回路,當(dāng)回路兩端點(diǎn)溫度不同時(shí),回路中就會(huì)出現(xiàn)熱電勢(shì)eab(t,to)=eaB(t+eBA(to)t熱電勢(shì)熱冷端【mV在t為常數(shù)時(shí)(及冷端溫度0穩(wěn)定不變),溫度t與熱電勢(shì)是一個(gè)單值對(duì)應(yīng)關(guān)系熱電偶冷端補(bǔ)償◆只有當(dāng)熱電偶冷端溫度保持不變時(shí),熱電勢(shì)才是被測(cè)溫度的單值函數(shù):et,0=E(T,Tn)+E(Tn,0◆熱電偶的冷端溫度補(bǔ)償:只有將冷端溫度保持為0℃,或者進(jìn)行一定的修正才能得到準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。熱電偶冷端補(bǔ)償方法冷端溫度保持為0℃冷端溫度修正法,包括溫度修正法T=T+kT和熱電勢(shì)修正法(查表法);冷端溫度自動(dòng)補(bǔ)償法,包括補(bǔ)償電橋法;補(bǔ)償導(dǎo)線法。關(guān)于冷端延長(zhǎng)和冷端補(bǔ)償測(cè)量較低溫度的熱電偶,材質(zhì)低廉,可用與熱電偶同材質(zhì)導(dǎo)線來延長(zhǎng)測(cè)量較高溫度的熱電偶,材質(zhì)昂貴,則要根據(jù)熱電偶材料A和B的熱電特性選配特制的廉價(jià)合金導(dǎo)線來實(shí)現(xiàn)冷端的延長(zhǎng),稱為補(bǔ)償導(dǎo)線冷端處理:以冷端溫度t固定不變?yōu)槟繕?biāo)的措施冷端補(bǔ)償:以輸出為標(biāo)準(zhǔn)熱電勢(shì)EAB(t,A)或EAB(t,0)的技術(shù)A補(bǔ)償導(dǎo)線銅導(dǎo)線A補(bǔ)償導(dǎo)線銅導(dǎo)線toB「冰水液RP常用熱電偶的標(biāo)準(zhǔn)熱電勢(shì)一溫度曲線生產(chǎn)廠以分度表形式給出,嚴(yán)格保證冷端溫度為攝氏零度的EAB(,0),由分度表繪制的EB(t,0-t曲線如下圖:E'AB(my鎳鉻-鎳硅(鎳鋁)