热电偶的校验
热电偶校验及数据拟合
热电偶的温度-毫伏的MATHLAB拟合一．引言本实验是对实验所用的热电偶同标准热电偶进行校验，得出了待测热电偶和标准热电偶的热电势，通过对比得出其误差值。
1.1热电偶测温实验原理将一支热电偶插入已加热到一定温度的管式电炉中，用补偿导线将热电偶的电势信号引到电位差计的输出端子上。
这时电位差计所测得的热电势为E AB（T,T0）,T0S是电位差计所处的环境温度，也是热电偶的冷端温度。
通过对冷端温度的修正，查相应的热电偶分度表，得到所测的管式炉内的温度。
1.2 热电偶校验实验原理将两支热电偶（一支为标准热电偶，另一支为被校验热电偶即实验室所用热电偶）同时插入管式电炉内，用一台电位差计测量方法分别测出两支热电偶的电势，比较这两支热电偶测出的温度差值。
该差值就是被校验热电偶即实验所用热电偶的测量误差。
二．实验测得的原始数据2.1 S型标准热电偶(铂铑10-铂热电偶)102.3 数据处理：E AB （T S ,0）= E AB （T S ,T 0）+ E AB （T 0,0） E AB （T S1,0）= E AB （T S1,T 0）+ E AB （T 0,0）冷端温度为150C 对所测的数据计算可得到（取其中的6000C 作为计算）： E AB （T S ,0）= E AB （T S ,T 0）+ E AB （T 0,0）=4.9925+0.084=5.007 E AB （T S1,0）= E AB （T S1,T 0）+ E AB （T 0,0）=3.0225+0.084=3.107 查相应热电偶的分度表有： T S =585.480C T S1=392.830C可求的温度误差△T= T S - T S1=192.650C 三．用MATLAB 对温度-毫伏进行拟合 3.1对测量数据用MATLAB 进行作图图1 MV-T 曲线图程序如下： T=100:100:1200;MV=[0.605,1.905,2.195,3.095,3.99,4.955,5.94,6.96,8.00,9.09,10.09,11.15];plot(T,MV,'*')通过MATLAB作图后就能直观的得到各个温度点所对应的热电势。
高温热电偶校准
高温热电偶校准
高温热电偶的校准包括多个步骤，首先是要检查外观，无明显缺陷，用500V兆欧表测量热电偶的绝缘电阻应符合规程要求（一般热电偶≥100MΩ、铠装热电偶≥1000MΩ）。
其次，检查热电偶分度号是否与设计相符。
接着进行校验，包括线性度校验、灵敏度校验和温度误差校验。
线性度校验的目的是检测热电偶的输出是否与理论值一致，以确定其是否符合标准。
通常选取-20℃、0℃、100℃、200℃等温度点进行测试。
灵敏度校验则是在特定的温度条件下，比较实际测量值与理论值之间的偏差。
这一步骤有助于评估热电偶在不同温度下的响应能力。
温度误差校验则是将热电偶置于模拟实际工作环境的装置中，在不同的温度点测量其输出电压，并与标准温度计进行比较，以确定其温度误差。
在完成上述校验后，将热电偶的测温允许温差与规程要求进行比较，以确保其性能符合标准。
最后，填写热电偶的检定报告，记录所有的测量数据和结果。
在进行高温热电偶校准时，还需注意以下事项：
确保测量系统中的系统误差已被消除或最小化，以提高测量精度。
校准过程中应遵循安全操作规程，特别是在使用高温热电偶时，需确保不会发生烫伤等意外事故。
定期进行校准，以确保高温热电偶的性能稳定可靠。
总的来说，高温热电偶的校准是一个涉及到多个步骤和注意事项的复杂过程。
通过仔细执行这些步骤并遵循相关规定，可以确保高温热电偶的性能符合标准，为工业生产提供准确可靠的温度测量数据。
实验一 热电偶校验
南昌大学实验报告学生姓名：学号：专业班级：实验类型：■验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：实验一热电偶校验一、实验目的与要求1. 观察工业用热电偶的结构，获得有关的感性认识。
2. 掌握热电偶校验（或分度）的方法。
3. 应用比较法求得被校验（或分度）热电偶的毫伏—温度的关系曲线。
4. 与同类型标准化的热电偶的热电性质比较，确定在一定的测量范围内，由于热电性质的非标准可能产生的误差。
5. 熟悉电位差计的使用。
二、实验主要设备1. 标准热电偶（镍铬—镍硅K型热电偶）；2. UJ37直流电位差计；3. 热电偶校验装置（ROX-07），结构如图1所示；图1 热电偶校验装置（ROX-07）外形装置的主体为保温管式电炉。
采用电子调温与数字显示控温，在炉膛内放有均热体，将标准热电偶与被校热电偶插入均热体内（注意均热体应放在炉膛中部）。
在电控箱上设有调温旋钮、电压指示表和温控表、测温表；数显温控表作为电炉的温度控制；测温表能检测热电偶的温度指示数值。
琴键开关则用来对标准热电偶与被检热电偶温度显示的转换。
二、实验说明1. 分度和校验通过实验，并经过一定的数字处理，确定温度仪表的输出与温度间的关系，叫分度。
重新校核分度值正确与否，叫校验。
分度与校验又常统称为检定。
2. 热电偶检定的两种方法⑴定点法：是指将温度仪表直接在国际温标规定的各点（定仪固定点和次级参考点）分度的一种分度方法，定点间温度与仪表输出量的关系根据公式进行插补。
定点法具有很高的精确度，但这种方法设备复杂，一般只使用于高级标准温度计的分度。
⑵比较法：是将被校温度计与高一等级的标准温度计置于同一均匀的温度场内，通过比较而进行校验（或分度）的一种方法。
为此，恒温装置必须要有足够大的温度均匀区作为工作区域，而分度的准确性取决于标准温度计的精确度、恒温装置工作区的温度均匀度及装置的温度稳定度。
3. 比较法所用的标准热电偶应是标准的铂铑—铂热电偶，但在本实验中为了节约贵金属热电偶材料和防止铂铑—铂热电偶被污染，我们用事先校准过的镍铬—镍硅K型热电偶作为标准热电偶，其热电性质是已知的。
校验热电偶的方法
校验热电偶的方法
热电偶是一种常用于测量温度的传感器，其工作原理是基于热电效应，即不同金属之间由于温度差异引起的电势差。
为了确保热电偶测量的准确性，可以采取以下几种常见的校验方法。
1. 零点校验：使用校准源或已知温度的参比热电偶，将热电偶两端接触同一温度的物体，调整温度表示为零位，并记录读数。
如果读数有偏差，可以通过修正温度表的零位点来校正热电偶的测量。
2. 对比校验：使用已知温度的标准温度计与热电偶同时测量同一温度物体的温度，并比较两者的读数。
如果存在较大的差异，可以通过修正热电偶的温度系数或校准温度表来提高测量准确性。
3. 市电点检查：将热电偶两端用导线连接，然后让一根导线与市电相连，通过观察读数是否为市电频率的整数倍（如50Hz）来判断热电偶的工作是否正常。
若读数为非整数倍或波形不正常，可能存在热电偶接点松动或损坏的问题，需要进行维修或更换。
4. 不均匀检查：使用已知温度分布的设备（如恒温槽）将热电偶置于不同温度区域中，同时记录热电偶的读数。
如果热电偶测量结果与设定的温度分布不一致，可能存在热电偶的不均匀性问题，需要进行修正或更换。
需要注意的是，校验热电偶的方法应当根据具体的检测标准和要求来选择，并在合适的环境条件下进行。
此外，定期的校验和维护对于保证热电偶测量的准确性和可靠性也是必要的。
热电偶校验实验数据
热电偶校验实验数据
热电偶校验实验是一种常用的温度测量技术，是温度传感器系统
中重要的一环。
热电偶校验实验包括以下四个部分：量温、校正因子、连线检查和可靠性测试。
首先，进行量温，将热电偶连接到标准元件上，并将热电偶连接
到合适的仪器上，以测量真实的温度值。
在该阶段，要确保热电偶的
连接是牢固的，同时监控温度值的变化，确保测量的温度值是准确的。
接着，进行校正因子的测试，通过对比标准元件和热电偶的温度值，来计算出热电偶的校正因子（K值）。
这一步骤非常重要，因为K
值直接关系到热电偶的可靠性，而K值高则表明热电偶的精度较高，
可以准确测量温度。
第三步是连线检查，根据标准线路将热电偶连接起来，然后检查
电阻大小，确保根据不同电路规律连接的可靠性。
最后，进行可靠性测试，将热电偶依次潜入一定的温度，然后在
每次测试温度的基础上不断增加和降低温度，并重复测试，以检查热
电偶的可靠性和可靠性。
综上所述，热电偶校验实验是一种常用的温度测量技术，包括量温、校正因子、连线检查和可靠性测试四个部分。
热电偶校验实验有
助于确保热电偶准确地测量温度、准确计算出校正因子K值、检查电
路的可靠性和热电偶的可靠性，为温度测量技术提供有力的支撑。
热电偶热电阻的校验
热电偶热电阻的校验一、热电偶校验1、基本原理热电偶的校验基本原理是以标准热电偶作为比较校验物，比较被检热电偶与标准热电偶的温度输出的大小和温差值，以此判定被检热电偶的准确度，温度输出的大小和温差值受温度物的影响。
2、工作环境检测环境应温度应控制在（+5~+30）℃，湿度应小于90%，检验期间必须保持稳定的环境条件。
3、校验设备校验时应使用标准、高精度的万用表，温度计、温度控制器、温度计表头等，并应加装校准温度量程，温度计要求排湿性能好、耐湿性能强，并保证其精度。
4、校验方法（1）将标准热电偶和被检测热电偶各装置在相同的热杯中，通过温度控制器分别控制其热源温度，并将两热电偶的模拟量输出连接到万用表，用万用表测量标准热电偶和被检热电偶之间温差是否符合要求，被检热电偶的温差值应控制在标准热电偶的±1℃范围内，经过核对后即可得出被检热电偶的准确度。
（2）在校准过程中，应改变热源温度以检验热电偶的温差值，可以使温差值在标准热电偶的±1℃范围内，可定义出被检热电偶的数值，进行准确校验。
二、热电阻校验1、基本原理热电阻的校验基本原理是以标准热电阻作为比较校验物，比较被检热电阻与标准热电阻的温度输出的大小和温差值，以此判定被检热电阻的准确度。
2、工作环境检测环境应温度应控制在（+5~+30）℃，湿度应小于90%，检验期间必须保持稳定的环境条件。
3、校验设备校验时应使用标准、高精度的温度表、热电阻表头、电源等，并应加装精确的校准量程，保证测量的准确度。
4、校验方法（1）将标准热电阻和被检的热电阻同时连接到温度表的模拟量输出接口上，并控制热电阻的热源温度，以此来比较两者的温差值，被检热电阻的温差值应小于标样热电阻的±1℃范围，通过核对后即可得出被检热电阻的准确度。
（2）在校准过程中，应改变热源温度以检验热电阻的温差值，可以使温差值在标准热电阻的±1℃范围内，可定义出被检热电阻的数值，进行准确校验。
实验一 热电偶制作、校验及其静态特性测试实验(修改)
实验一热电偶制作、校验及其静态特性测试实验一、实验目的1.掌握热电偶测温原理和温度测量系统组成, 学习热电偶测温技术, 提高学生的实验技能和动手能力；2、了解热电偶的制作原理, 学习热电偶的焊接方法；3.掌握电位差计的工作原理及使用方法；4.了解模拟式显示仪表及数字式显示仪表校验方法,从而能较全面的了解与使用显示仪表；5.掌握工业热电偶比较式校验的实验方法；6.掌握热电偶的静态特性测试方法及数据处理技术。
二、实验内容1.根据热电偶的测温原理, 利用实验室提供的热电偶丝等材料制作热电偶, 每组制作2支；2.对选用的显示仪表和电位差计进行校正；3.采用双极比较法设计热电偶校验系统电路, 并对自己制作的热电偶进行校验；4、测定在校验温度点的热电偶电势, 绘制被校热电偶的静态关系曲线；5、设计单点测温线路、温差测温线路、串联和并联测温线路, 画出你所设计的测温线路, 简述设计的测温线路的特点和用途, 并进行实际的测试。
三、实验原理使用中的热电偶由于长期受高温作用和介质的侵蚀, 其热电特性会发生变化, 为了保证测温的准确和可靠, 热电偶应定期进行检定, 若检定结果其热电势分度表的偏差超过允许的数值时, 则该热电偶应引入修正值使用。
如热电偶已腐蚀变质或已烧断, 则应修理或更换后再行检定。
工业热电偶的检定方法有双极比较法, 同名极法等多种, 本实验采用双极比较法进行检定。
其方法是用高一级的标准热电偶与被检偶的工作端处在同一温度下, 比较它们的热电势值, 然后求出被检偶对分度表的偏差, 然后根据表1判断被检偶是否合格, 这种方法设备简单、操作方便, 一次可检定多支热电偶, 常受人们欢迎。
采用此法检定时, 将被检偶与标准偶捆绑扎在一块, 工作端插入管状电炉中间的热电势值与分度表上对应点数据进行比较, 求出被检热电偶的偏差值, 对于镍铬-镍硅热电偶, 通常在400℃, 600℃, 800℃, 1000℃四个整百分数上进行检定。
热电偶校验实验
测量原则热电偶：开关－>未知1，先按下“粗”调整旋钮使得检 流计光栅处于零点处，再“细”，进行一样得环节。
测量原则热电偶：开关－>未知1，先按下“粗”调整旋钮使得检 流计光栅处于零点处，再“细”，进行一样得环节。
为了能不久平衡，先查一下热电偶得大约电势值，输入。
第三章 热电偶温度计检定
注意：这里旳参照函数Er(t) 不是代表某型号热电偶旳 详细分度关系，而是某种热电偶旳分度参数关系。
换句话说： 某只原则热电偶旳Er(t)并不能直接用于计算温度，
只是为其分度时提供某些参照，较少旳检定点就能够完 毕检定。
对于工业热电偶，因为其精度要求较低，能够将 Er(t) 直接用于计算温度。当测得某工业热电偶旳热电 势E(t)时，直接将其作为 Er(t) 计算t。
第三章 热电偶温度计检定
分度环节： 1、给定一系列旳温度检定点 （一般为三个已知温度t1,t2,t3） 2、测量分度热电偶旳热电势E（t1） E（t2） E（t3） 3、求解三个电势差值： △E（t1）= E（t1）- Er（t1） 4、 △E（t1）＝a+bt1+bt12 5、求解方程组，解得a,b,c 6、得到新旳E(t)-t旳分度表
为被检热电偶和原则热电偶在检定点附近测得旳热 电动势旳算术平均值？？？？。
分别为原则热 偶和被检热电偶在温度t时旳微分 热电动势（电势变化率），也称赛贝克系数，已 知值，假如型号相同，两者能够以为相同。
第三章 热电偶温度计检定
检定成果用相应检定措施旳数据处理措施处理 后，将实际检定温度下旳热电动势修正到裣定规程 要求旳检定温度下旳热电动势， 判断其是否合格， 可采用下列措施
第三章 热电偶温度计检定
热电偶在使用过程中，热端受氧化、腐蚀和在高 温下热电偶材质旳再结晶，使热电特征发生变化，而使 测量误差越来越大。为了使温度旳测量能确保一定旳精 度，热电偶必须定时进行校验，以测出热电势变化旳情 况。当其变化超出要求旳误差范围时，能够更换热电偶 丝或把原来热电偶旳热端剪去一段，重新焊接后加以使 用。在使用时还必须重新进行校验。 校验热电偶旳措施有3种，即双极法(直接比较法)、单 极法(同名极法)和微差法。
热电偶温度校验原理
热电偶温度校验原理
答案：
热电偶温度校验的原理基于热电效应。
热电偶是一种温度测量仪表中常用的测温元件，它直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号，通过电气仪表（二次仪表）转换成被测介质的温度。
热电偶的工作原理基于温差电效应，即由两种不同的导体材料构成的接点在接点处可产生电动势。
这个电动势的大小和方向与该接点处两种不同的导体材料的性质和两接点处的温差有关。
如果将这两种不同的导体材料接成回路，当两个接头处温度不同时，回路中即产生电流。
热电偶的测量原理可以进一步解释为：它是一种感温元件，是一种一次仪表，直接测量温度。
由两种不同成分材质的导体组成的闭合回路，其两端相互连接时，只要两结点处的温度不同，一端温度为T（称为工作端、测量端或热端），另一端温度为T0（称为自由端或冷端），回路中将产生一个电动势。
这个电动势的方向和大小与导体的材料及两接点的温度有关。
这种现象称为“热电效应”，两种导体组成的回路称为“热电偶”，这两种导体称为“热电极”，产生的电动势则称为“热电动势”。
当两端存在梯度温度时，回路中就会有电流产生，产生的热电动势与温度差成正比，温度差越大，电流就会越大。
测得热电动势之后即可晓得温度值。
因此，热电偶实际上是一种能量转换器，可将热能转换成电能。
热电偶的温度校验过程涉及对热电偶的输出信号进行校准，以确保测量的准确性。
这通常涉及到对热电偶的输出信号与已知的标准温度进行比较，以验证其准确性和可靠性。
通过这种方式，可以确保热电偶在各种工作条件下都能提供准确的温度读数。
热电偶的校验方法
热电偶的校验方法热电偶是一种常用的温度测量仪器，广泛应用于工业生产和科学研究领域。
为了确保热电偶测量结果的准确性和可靠性，需要对其进行校验。
本文将介绍热电偶的校验方法。
一、热电偶的工作原理热电偶是利用两种不同金属的热电效应来测量温度的仪器。
当两种金属的接触点的温度不同时，会产生一个电动势，通过测量这个电动势可以确定温度差。
常用的热电偶有K型、J型、T型等，它们使用的金属材料不同，适用于不同的温度范围。
1. 零点校验：零点校验是检查热电偶在零温度下是否输出零电动势。
具体操作是将热电偶的测量端置于冰点水中，待温度稳定后记录输出的电动势。
若电动势为零或接近零，则说明热电偶的零点校验合格。
2. 温度校验：温度校验是检查热电偶在不同温度下的输出是否准确。
可以使用标准温度计对热电偶进行校准。
首先使用标准温度计测量待校验的温度，然后将热电偶置于该温度下，记录输出的电动势。
将热电偶的输出与标准温度计的测量结果进行比较，若两者接近，则说明热电偶的温度校验合格。
3. 线性校验：线性校验是检查热电偶的输出是否符合线性关系。
具体方法是选取不同温度下的若干点，将热电偶置于这些温度下，记录输出的电动势。
然后使用回归分析等方法对这些数据进行处理，得到热电偶的输出与温度之间的关系。
若得到的关系接近线性，则说明热电偶的线性校验合格。
4. 环境影响校验：环境影响校验是检查热电偶在不同环境条件下的输出是否稳定。
常见的环境因素包括湿度、振动、电磁场等。
可以将热电偶置于不同环境条件下，记录输出的电动势，并观察其稳定性。
若输出稳定，且不受环境因素的影响，则说明热电偶的环境影响校验合格。
5. 互换性校验：互换性校验是检查两个热电偶之间的输出是否一致。
将两个热电偶置于相同温度下，记录输出的电动势，并比较两者的差异。
若差异较小，则说明两个热电偶具有良好的互换性。
三、校验结果的评定对于热电偶的校验结果，一般采用以下几种评定方法：1. 绝对误差评定：根据热电偶的测量范围和要求的测量精度，确定绝对误差的允许范围。
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四、实验设备：
管式加热炉一台、炉温控制器一套、冰点恒温器一个、直流电位差计一台、标准热电偶和被校热电偶各一支、转换开关一个。
1、被校热电偶在温度校验点的误差是否符合工业用热电偶允许误差的要求？
2、分析热电偶校验中产生误差的主要原因/如何克服？
3、用什么方法来检定炉温的稳定？
五、实、将电子电位差计调零。将“K”拨至中间，将功能档放在×0.2档，若检流计有偏差，调零。
3、K拨至标准，调节RP，将检流计调零。
4、送入电势信号，UJ-36“K”至“未知”，测出标准与被校热电偶的热电势。
5、从标准热电偶开始，依次测量被校热电偶的热电势值，测量顺序如下：
标准被校
标准被校
6、温度从200℃开始，每隔100℃设一个检测点，直到800℃，（检测时一定要等到温度达到平衡时在读数）将一个温度校验点数据取完后，将炉温升到另一个温度校验点，重复上述测量直到将各温度校验点测完为止。
六、实验数据处理及记录：
1、将所测量的数据记录在下表中，并画出曲线。室温：℃
温度（℃）
100℃
200℃
300℃
400℃
500℃
600℃
700℃
800℃
900℃
被校热电偶热电势（mv）
标准热电偶热电势（mv）
2、双极性比较法误差计算表：
温度校验点
标准热电偶
被校热电偶
误差（℃）
热电势均值
对应温度
热电势均值
对应温度
100℃
200℃
300℃
400℃
500℃
600℃
700℃
800℃
900℃
七、问题与思考：
本实验采用比较法进行校验，将标准铂铑-铂热电偶与被校热电偶捆扎起来，放入管式加热炉中心，为了确保标准热电偶与被校热电偶的测量端的温度尽量相同，加热炉高温区域内放有钻孔的耐高温镍块套。
双极性比较法实验装置如图1所示。此方法直接测量标准热电偶与被校热电偶的热电势，通过比较、换算，最后确定被校热电偶的示值误差。
实验一
一、预习内容：
熟悉热电偶的测温原理及中间温度定律，掌握热电偶的校验方法。
二、实验目的：
1、了解工业用热电偶的结构及测量端的形状、特征。
2、学会正确使用校验中的仪器仪表。
3、掌握热电偶校验及数据处理方法。
三、实验基本原理：
热电偶使用一段时间后，测量端由于氧化腐蚀和高温下的再结晶等原因，其热电特性会发生变化，因而产生测量误差，为了确保热电偶测温精确度，必须对热电偶进行校验。