自动检测技术及应用第九章.pdf

第九章 热电偶传感器 本章学习的主要内容有: 1、了解温度测量的基本概念和方法； 2、了解热电偶的工作原 ，了解热电 偶的分类及特点； 3 、掌握控温仪表的接线方法。 第一节 温度测量的基本概念 一、温度测量 的基本概念 低温 温度标志着物 质内部大量分子无 规则运动的剧烈程 度。温度越高，表 高温 示物体内部分子热 运动越剧烈。 模拟图：在一个密闭的空间里，气体分 子在高温时的运动速度比低温时快 ！ 二、温标 1、温度的数值表示方法称为温标。 它规定了温度的读数的起点 （即零点）以 及温度的单位。各类温度计的刻度均由温 标确定。 2、国际上规定的温标有：摄氏温 标、华氏温标、热力学温标等。 几种温标的对比 正常 体温为37 C ，相 当于华氏 温度多少 度？ 热力学温标 （） 热力学温标是建 立在热力学第二定律 基础上的最科学的温 标，是由开尔文 （Kelvin ）根据热力 学定律提出来的，因 此又称开氏温标。它 的符号是T，单位是 开尔文 （K ） 。 威廉·汤姆逊·开尔文勋爵像 1990国际温标(ITS-90) 从1990年1月1 日开始在全世界范围内 采用1990年国际温标，简称ITS-90 。它定义 了一系列温度的固定点，测量和重现这些 固定点的标准仪器以及计算公式，例如水 的三相点为273.16K （0.01C ）等。 三、温度测量及传感器分类 温度传感器按照用途可分为基准温度计和 工业温度计；按照测量方法又可分为接触式和 非接触式；按工作原理又可分为膨胀式、电阻 式、热电式、辐射式等等；按输出方式分，有 自发电型、非电测型等。 介绍几种温度测量方法 示温涂料 （变色涂料） 装满热水后图案 变得清晰可辨 变色涂料在电脑内部温度中的示温作用 温度升高后变为红色 CPU散 热风扇 低温时显示 蓝色 体积热膨胀式 不需要电源，耐用；但 感温部件体积较大。 气体的体积与 热力学温度成正比 2015/ 12/6 Sunday 10 红外温度计 2015/ 12/6 Sunday 11 热电偶测温的主要优点 1、它属于自发电型传感器：测量时可以 不需外加电源，可直接驱动动圈式仪表； 2、测温范围广：下限可达-270C ，上限 可达1800C以上； 3、各温区中的热电势均符合国际计量委 员会的标准。 第二节 热电偶的工作原理