热电偶补偿导线及冷端温度的补偿方法
当 热电偶 材料选定以后,热电动势只与热端和冷端温度有关。因此只有当冷端温度恒定时,热电偶的热电势和热端温度才有单值的函数关系。热电偶的分度表是以冷端温度0℃作为基准进行分度的,而在实际使用过程中,冷端温度往往不为0℃,所以必须对冷端温度进行处理,消除冷端温度的影响。
那么热端温度为t时,分度表所对应的热电势eAB(t, 0)与热电偶实际产生的热电势eAB(t,t0)之间的关系可根据中间温度定律得到下式:eAB(t,0)= eAB(t,t0)+eAB(t0,0)
由此可见,eAB(t0,0)是冷端温度t0的函数,因此需要对热电偶冷端温度进行处理。
1、 热电偶 补偿导线 : 在实际测温时,需要把热电偶输出的电势信号传输到远离现场数十米远的控制室里的显示仪表或控制仪表,这样, 冷端温度t0比较稳定。热电偶一般做得较短,一般为350~2000mm,需要用导线将热电偶的冷端延伸出来。工程中采用一种补偿导线,它通常由两种不同性质的廉价金属导线制成,而且在0~100℃温度范围内,要求补偿导线和所配热电偶具有相同的热电特性。
2、冷端温度修正法: 采用补偿导线可使热电偶的冷端延伸到温度比较稳定的地方,但只要冷端温度t0不等于0℃,需要对热电偶回路的测量电势值eAB(t,t0)加以修正。当工作端温度为t时,分度表所对应的热电势eAB(t,0)与热电偶实际产生的热电势eAB(t,t0)之间的关系可根据中间温度定律得到下式:eAB(t,0)= eAB(t,t0)+eAB(t0,0)
由此可见,测量电势值eAB(t, t0)的修正值为eAB(t0, 0)。eAB(t0,0)是参考端温度t0的函数,经修正后的热电势为eAB(t,0), 可由分度表中查出被测实际温度值t。