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熱電偶感溫線-如何測量熱電偶
熱電偶感溫線-如何測量熱電偶
為了更好地理解如何進行熱電偶感溫線測量，必須先了解熱電偶工作原理。本文檔的**部分將解釋熱電偶的基本原理，以后部分將陸續(xù)講解如何實現(xiàn)熱電偶同儀器之間的連接以及如何進行溫度測量。
熱電偶Seebeck電壓如果直接連到測量系統(tǒng)上連接到測量系統(tǒng)上會產(chǎn)生附加溫差電路，因此不能通過簡單地同電壓表或者其他測量系統(tǒng)連接而進行測量。
電路中使用J型熱電偶對燭火溫度進行測量。兩個熱電偶線路同數(shù)據(jù)采集設(shè)備的銅質(zhì)接線端子連接。注意該電路中有三個金屬連接口——J1,J2和J3。J1是熱電偶測量點，產(chǎn)生一個同燭火溫度成比例的Seebeck電壓。除此之外J2和J3每個都有各自的Seebeck系數(shù)，并在數(shù)據(jù)采集終端都會產(chǎn)生一個同溫度成比例的溫差電壓，稱為冷端電壓。為了確定J1的電壓分量，就需要知道J2和J3接點的溫度，并且知道接點電壓和溫度之間的關(guān)系。這樣，就可以通過從測量電壓中減去J2和J3寄生結(jié)電壓分量而得到J1接點的電壓。
熱電偶需要一個特定的溫度基準來補償該冷端產(chǎn)生的誤差。*常用規(guī)定方法就是使用可直接讀取的溫度傳感器測量得到參考端溫度，減去寄生端電壓分量。這個處理方法被稱為冷端補償，可以利用某些熱電偶的特性來簡化計算冷端補償。
通過使用金屬過渡層的熱電偶定律以及其他假設(shè)條件，我們可知電壓數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的測量只取決于熱電偶類型，測量端電壓和冷端溫度。測量電壓同測量導(dǎo)線和冷端J2、J3的電壓分量無關(guān)。
考慮圖3中電路。該電路同前文中所描述的電路相似，但是在J3接點前插入了一小段銅鎳合金導(dǎo)線。所有接點處于同樣的溫度條件下。假定J3和J4接點溫度相同，金屬過渡層熱電偶定律說明圖3中的電路同中的電路在電氣理論上是相同的。所以，圖3電路所測得的任何結(jié)果都適用于所示電路。