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關(guān)于熱電偶的冷端補(bǔ)償

時(shí)間:2022/3/20閱讀:942
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冰點(diǎn)槽法
冰點(diǎn)槽法就是把熱電偶的冷端放入冰水混合物容器里,使T0=0℃。這種辦法于在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中使用。為了避免冰水導(dǎo)電引起兩個(gè)連接點(diǎn)短路,必須把連接點(diǎn)分別置于兩個(gè)玻璃試管里,浸入同一冰點(diǎn)槽,使相互絕緣。
計(jì)算修正法
計(jì)算修正法就是用普通室溫計(jì)算出冷端實(shí)際溫度TH,利用公式計(jì)算:
EAB(T,T0)=EAB(T,TH)+EAB(TH,T0)
在這里我們舉例說明下
例:用銅-康銅熱電偶測某一溫度T,冷端在室溫環(huán)境TH中,測得熱電動(dòng)勢EAB(T,TH)=1.999mV,又用室溫計(jì)測出TH=21℃,查此種熱電偶的分度表可知,EAB(21,0)=0.832mV,故得
EAB(T,0)=EAB(T,21)+EAB(21,T0)
  =1.999+0.832
  =2.831(mV)
  再次查分度表,與2.831mV對應(yīng)的熱端溫度T=68℃。
  注意:既不能只按1.999mV查表,認(rèn)為T=49℃,也不能把49℃加上21℃,認(rèn)為T=70℃。
補(bǔ)正系數(shù)法
把冷端實(shí)際溫度TH乘上系數(shù)k,加到由EAB(T,TH)查分度表所得的溫度上,成為被測溫度T。
用公式表達(dá)即:T= T′+ k×TH
  式中:T—為未知的被測溫度; T′—為參考端在室溫下熱電偶電勢與分度表上對應(yīng)的某個(gè)溫度;TH—室溫; k—為補(bǔ)正系數(shù)。
  例:用鉑銠10-鉑熱電偶測溫,已知冷端溫度TH=35℃,這時(shí)熱電動(dòng)勢為11.348mV.查S型熱電偶的分度表,得出與此相應(yīng)的溫度T′=1150℃。再從下表中查出,對應(yīng)于1150℃的補(bǔ)正系數(shù)k=0.53。于是,被測溫度
  T=1150+0.53×35=1168.3(℃)
  用這種辦法稍稍簡單一些,比計(jì)算修正法誤差可能大一點(diǎn),但誤差不大于0.14%。
零點(diǎn)遷移法
應(yīng)用領(lǐng)域:如果冷端不是0℃,但十分穩(wěn)定(如恒溫車間或有空調(diào)的場所)。
  實(shí)質(zhì):在測量結(jié)果中人為地加一個(gè)恒定值,因?yàn)槔涠藴囟确€(wěn)定不變,電動(dòng)勢EAB(TH,0)是常數(shù),利用指示儀表上調(diào)整零點(diǎn)的辦法,加大某個(gè)適當(dāng)?shù)闹刀鴮?shí)現(xiàn)補(bǔ)償。
補(bǔ)償器法
利用不平衡電橋產(chǎn)生熱電勢補(bǔ)償熱電偶因冷端溫度變化而引起熱電勢的變化值。
軟件處理法
對于計(jì)算機(jī)系統(tǒng),不必全靠硬件進(jìn)行熱電偶冷端處理。例如冷端溫度恒定但不為0℃的情況,只需在采樣后加一個(gè)與冷端溫度對應(yīng)的常數(shù)即可。
  對于T0經(jīng)常波動(dòng)的情況,可利用熱敏電阻或其它傳感器把T0信號(hào)輸入計(jì)算機(jī),按照運(yùn)算公式設(shè)計(jì)一些程序,便能自動(dòng)修正。后一種情況必須考慮輸入的采樣通道中除了熱電動(dòng)勢之外還應(yīng)該有冷端溫度信號(hào),如果多個(gè)熱電偶的冷端溫度不相同,還要分別采樣,若占用的通道數(shù)太多,宜利用補(bǔ)償導(dǎo)線把所有的冷端接到同一溫度處,只用一個(gè)冷端溫度傳感器和一個(gè)修正T0的輸入通道就可以了。冷端集中,對于提高多點(diǎn)巡檢的速度也很有利。
E分度的熱電偶,把冷端延伸。如補(bǔ)償導(dǎo)線用K型的,溫度減少。
設(shè):熱電偶測量端 600度,冷端【接線盒】80度, 儀表接線端30度。
查表
E型熱電偶測量端
600度45.085m v,冷端80度4.983mv, 儀表接線30度1.801mv, 4.983-1.801=3.182mv。
K型熱電偶
那么,45.085-3.182+2.063=43.966mv,查表43.966mv 約等于586度,少了14度。
2、如果接線反了,儀表顯示負(fù)數(shù),同比值減小, 在熱電偶冷端接反和儀表端子處接反,誤差也不一樣。

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