热电偶使用方法与测量应用问题

       热电偶使用方法与测量应用问题，是很多热电偶厂家比较关注的信息，今天小编带领大家分析解读一下关于热电偶测量的相关问题，本文部分内容转载自相关文献，如有任何问题请随时跟我们沟通。

一、热电偶的使用方法解读：

       热电偶直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号，通过显示仪表转换成被测介质的温度。热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路，当两端存在温度梯度时，回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在电动势-热电动势，这就是所谓的塞贝克效应。两种不同成份的均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端，温度较低的一端为自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系，制成热电偶分度表；分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的，不同的热电偶具有不同的分度表。热电偶测温基本原理：将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接 起来，构成一个闭合回路。当导体A和B的两个结合点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势，因而在回路中形成一个大小的电流，这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。热电偶的使用方法，如热电偶的测试点的选择、插入深度、响应时间等都会造成热电偶的测量误差。
测量误差的主要影响因素
1、热电偶插入深度的影响：
①测温点的选择
热电偶的安装位置，即测温点的选择是很重要的。测温点的位置，对于生产工艺过程而言，一定要具有典型性、代表性，否则将失去测量与控制的意义。
②插入深度
热电偶插入被测温场时，沿着传感器的长度方向将产生热流。当环境温度低时就会有热损失。致使热电偶与被测对象的温可度不一致而产生测温误差。总之，由热传导而引起的误差，与插入深度有关。而插入深度又与保护管材质有关。金属保护管因其导热性能好，其插入深度应该深一些(约为直径的15倍)，陶瓷材料绝热性能好，可插入浅一些。
2、响应时间的影响
接触法测温的基本原理是测温元件要与被测对象达到热平衡。因此，在测温时需要保持一定时间，才能使两者达到热平衡。而保持时间的长短，同测温元件的热响应时间有关。而热响应时间主要取决于传感器的结构及测量条件，差别极大。对于气体介质，尤其是静止气体，至少应保持30分钟以上才能达到平衡，航标中规定每个检测点的保温时间也要30分钟；对于液体而言，很快也要在10分钟以上。
对于温度不断变化的被测场所，尤其是瞬间变化过程，全过程仅1s，则要求传感器的响应时间在毫秒级。因此，普通的温度传感器不仅跟不上被测对象的温度变化速度出现滞后，而且也会因达不到热平衡而产生测量误差。应选择响应快的传感器。对热电偶而言除受保护管影响外，热电偶的测量端直径也是其主要因素，即偶丝越细，测量端直径越小，其热影响时间越短。
3、热辐射的影响
插入炉内用于测温的热电偶，将被高温物体发出的热辐射加热。假定炉内气体是透明的，而且，热电偶与炉壁的温差较大时，将因能量交换而产生测温误差，为了减少热辐射误差，应增大热传导，并使炉壁温度尽可能接近热电偶的温度。另外，在热电偶安装还应注意以下事项：①热电偶安装位置应尽可能避开从固体发出的热辐射，使其不能辐射到热电偶表面；②热电偶需要带有热辐射遮蔽套。
4、热阻抗增加的影响
在高温下使用的热电偶，如果被测介质为气态，那么保护管表面沉积的尘土等将烧熔在表面上，使保护管的热阻抗增大；如果被测介质是熔体，在使用过程中将有炉渣沉积，不仅增加了热电偶的响应时间，而且还使指示温度偏低。因此，除了定期检定外，为了减少误差，经常抽检也是必要的。

二、热电偶测量应用推荐：

      DTZ-02热电偶全自动测温装置可同时控制1-10台检定炉，每台检定炉一次可检定1-10支热电偶，并同时开展工业热电阻、低温热电偶、一体化温度变送器、玻璃液体温度计、双金属温度计、压力式温度计的自动检定/校准。该系统可同时进行100支热电偶的检定/校准，满足短时间内检定大批量热电偶的要求，并支持对各类工业铂、铜热电阻进行分组检定，一次可检定100支热电阻。系统由计算机控制多通道低电势扫描器、数字万用表、热电偶检定炉、恒温油（水）槽等设备，实现热电偶、热电阻检定/校准的自动控温、自动数据采集、数据处理、自动生成、打印报表、以及自动存储数据，其软、硬件均由公司独立开发并拥有完全自主知识产权，采用多项技术创新成果，为客户提供全方位技术保障。

二、检定项目：

自动检定/校准一等标准偶、二等标准热电偶；

自动检定S、R、B、K、N、J、E、T、EA-2、短型S、短型R等分度号工作热电偶；

可以检定WRe3  WRe5钨铼热电偶；

自动检定Pt10、Pt100、Cu50、Cu100、Pt-X、Cu-X、BA1、BA2热电阻，包含两线制、三线制和四线制热电阻。

自动检定/校准温度一体化温度变送器；

热电偶丝材KP、KN、NP、NN、JP、JN、EP、EN、TP、TP

可通过人机结合的方式检定/校准玻璃液体温度计、双金属温度计、压力式温度计等，自动进行数据处理，生成记录表格；

配套专业版自动测试系统软件，可对标准热电偶自动测量系统、工作用热电偶自动测量系统和工业用热电阻自动测量系统中低电势扫描器进行自动测试，依据《热电偶、热电阻自动测量系统校准规范》完成扫描器寄生电势测试及通道间数据差值测试。实时提示用户按照规程规范完成扫描开关接线及信号源设置，通过对扫描器、数字万用表的通讯控制，自动进行数据采集、数据计算及结果判断，有效提高扫描器测试工作的准确程度和工作效率。

1）全面支持全系列低电势扫描器自动测试。

2）严格按照规范要求进行数据采集、数据计算及结论判断。

3）操作简单，使用方便，通过检定向导、智能提示引导用户准确操作。

4）智能化测试过程控制，自动完成寄生电势项目测试。

5）智能引导通道间数据差值项目测试，通过弹窗及语音提示用户及时切换信号源。

6）测试前自动进行通道数据检查，及时发现数据异常。

7）实时检查通讯异常，及时提示异常，智能自动重试，自动恢复运行。

8）支持模拟检定，方便系统学习及演示。

9）检定数据实时保存，系统异常退出或手动停止后，可以继续数据检定。

10）支持检定参数配置，满足不同测试要求。

11）检定数据实时显示，便于及时查看检定情况。

12）继续检定时，可以重新选择检定起始位置。

13）支持将测试数据导出到Excel、WPS记录文件中。