温度检测仪表
温度检测及仪表全
热电效应
1821年，德国物理学家赛贝克用两种不同金属组成闭合 回路，并用酒精灯加热其中一个接触点（称为结点)，发现放 在回路中的指南针发生偏转（说明什么?)，如果用两盏酒精 灯对两个结点同时加热，指南针的偏转角反而减小（又说明 什么？） 。
指南针的偏转说明回路中有电动势产生并有电流在回 路中流动，电流的强弱与两个结点的温差有关。
一、热电偶
（1）.热电现象及测温原理 热电偶工作原理演示
热电极A
左端称为：
测量端
A
(工作端、
热端)
B
热电势
热电极B
右端称为：
自由端
(参考端、 冷端）
结论：当两个结点温度不相同时，回路中将产生电动势。
(1).热电现象及测温原理
热电势的产生
– 不同金属具有不同的电子密度；
– 两种金属接触面因为电子的扩散作用而产 生电场；
膨胀式玻 双璃 金液 属体 : 8: 05~06~0060C0C
接触式压力式铂 蒸 液 气铑 汽 体 体
: 30 ~ 600C : 20 ~ 350C : 0 ~ 250C 铂 : 0 ~ 1600C
温度计
热 热电 电阻 偶： 镍 镍铂铬 铬:
镍硅 考铜
200 ~
: 50 ~ 1000C : 50 ~ 600C 600C、铜 : 50
三、温度测量仪表的种类
• 600ºC以上-------高温计 600ºC以下-------温度计
• 接触式、非接触式
四、温度测量的基本原理及方法
1、物体受热，体积膨胀 V--T 2、压力随温度变化 P--T 3、金属导体电阻随温度变化 R--T 4、热电效应原理 E--T 5、热辐射原理
常用温度计的种类及适用温度
温度检测仪表工作原理
温度检测仪表工作原理嗨，小伙伴们！今天咱们来唠唠温度检测仪表这个超有趣的东西的工作原理呀。
你看啊，温度检测仪表就像是一个小小的温度侦探呢。
最常见的一种温度检测仪表是利用热胀冷缩的原理来工作的。
比如说温度计，里面装着水银或者酒精之类的液体。
当温度升高的时候，这些液体就像是被叫醒的小懒虫，开始活跃起来，体积就膨胀啦，然后就顺着那个细细的玻璃管往上爬。
就像我们人在暖和的环境里会伸懒腰一样，它们也在伸展自己的身体呢。
温度越高，它们就爬得越高，这样我们就能从玻璃管上的刻度读出温度是多少啦。
还有一种是双金属温度计哦。
这就更有趣啦。
它里面有两种不同的金属片紧紧地贴在一起。
这两种金属就像两个性格不太一样的小伙伴，一种金属对温度变化比较敏感，另一种相对迟钝一点。
当温度发生变化的时候，敏感的那个金属就会比迟钝的那个膨胀或者收缩得更多，这样它们两个就会弯曲啦。
就好像两个小伙伴意见不合，一个想往左走，一个想往右走，然后就把身体弯向一边了。
通过这个弯曲的程度，就能知道温度是多少了呢。
再来说说热电偶温度计吧。
这可是个很神奇的东西呢。
它有两种不同的金属材料，一端连接在一起。
当这个连接点的温度和另一端的温度不一样的时候，就会产生一个小小的电压。
你可以把它想象成是两个地方的温差在这两种金属之间产生了一种特殊的“电流小情绪”。
这个电压的大小和温度差是有关系的。
我们只要测量出这个电压，就能算出温度啦。
就像是根据一个人的表情来猜他的心情一样，根据这个电压就能知道温度的情况啦。
热电阻温度计也很厉害呢。
它是利用金属或者半导体的电阻随温度变化而变化的特性。
比如说，有一种金属，温度升高的时候，它内部的原子就像是在开派对一样，变得更加活跃，电子在里面跑来跑去就没那么顺畅了，电阻就增大了。
通过测量这个电阻的变化，就能知道温度的变化啦。
就像我们看一群小动物的活动状态来判断周围的环境是不是变热或者变冷了呢。
这些温度检测仪表在我们的生活里可都是大功臣呢。
XMD温度巡回检测仪使用说明书
XMD温度巡回检测仪使用说明书一、概述XMD温度巡回检测仪是一种采用计算机技术的智能仪表。
仪表采用双排数码管分别同时显示温度测量值与当前通道，可手动或自动巡回检测，并且每路有相应指示灯指示。
二、仪表主要技术指标1、精度：±0.5%FS±1.0个字2、输入信号：热电偶K E S J热电阻Pt100Cu503、测温范围：K(0~1300℃)E(0~800℃)S(0~1600℃)J(0~1000℃)Pt100(-200.0~600.0℃)Cu50(-50.0~150.0℃)4、报警继电器触点容量：220V/3A（阻性）5、工作电源：交流85~265V50HZ功耗小于5W6、正常工作环境：温度0~50℃，相对湿度35%~85%的无腐蚀性气体场合三、仪表面板布置四、仪表的设定过程1、正常的显示状态正常使用中，上排显示窗显示当前测得的温度值，下排显示窗显示当前通道。
设置参数时下排显示参数符号，上排显示设定值。
有报警输出时报警指示灯点亮，并且相应通道指示灯也点亮。
2、参数的设置自动巡检状态下，按SET键，下排窗显示密码锁项“LK”符号，上排窗显示密码值，此时您只要按动键、键、键即可对仪表进行规定范围内任意值设定。
长按或可实现快速连减或快速连加。
当上排显示窗变成您所需要的值后，您再按该功能键，仪表进入下一个设定项目，可以用同样的方法设定：每格自动巡回检测时间“t1”，上限报警值“A1”，下限报警值“A2”，每路修正值“SC”。
自动巡检状态下，按键转换成手动巡检，此时下排个位小数点闪烁，按键步进定点巡检通道。
定点巡检时，按键转换成自动巡检。
五、仪表接线：热电偶接线图热电阻接线图六、型号意义：本仪表为1~16路通用型巡回检测仪，根据客户需要出厂时予以设置。
XMD—123“1”：表示通道数。
如‘16’为16通道，‘8’为8通道。
“2”：报警定义。
‘0’无报警，‘1’上限报警，‘3’上下限报警“3”：输入信号类型。
温度检测仪表的应用与作用
温度检测仪表的应用与作用一、温度测量的基本概念温度是表征物体冷热程度的物理量。
温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量，而用来量度物体温度数值的标尺叫温标。
它规定了温度的读数起点(零点)和测量温度的基本单位。
目前国际上用得较多的温标有华氏温标、摄氏温标、热力学温标和国际实用温标。
华氏温标(oF)规定：在标准大气压下，冰的熔点为32度，水的沸点为212度，中间划分180等分，每第分为报氏1度，符号为oF。
摄氏温度(℃)规定：在标准大气压下，冰的熔点为0度，水的沸点为100度，中间划分100等分，每第分为报氏1度，符号为℃。
热力学温标又称开尔文温标，或称绝对温标，它规定分子运动停止时的温度为绝对零度，记符号为K。
国际实用温标是一个国际协议性温标，它与热力学温标相接近，而且复现精度高，使用方便。
目前国际通用的温标是1975年第15届国际权度大会通过的《1968年国际实用温标-1975年修订版》，记为：IPTS-68(Rev-75)。
但由于IPTS-68温示存在一定的不足，国际计量委员会在18届国际计量大会第七号决议授权予1989年会议通过了1990年国际温标ITS-90，ITS-90温标替代IPTS-68。
我国自1994年1月1日起全面实施ITS-90国际温标。
1990年国际温标(ITS-90)简介如下。
1.温度单位热力学温度(符号为T)是基本功手物理量，它的单位为开尔文(符号为K)，定义为水三相点的热力学温度的1/273.16。
由于以前的温标定义中，使用了与273.15K(冰点)的差值来表示温度，因此现在仍保留这各方法。
根据定义，摄氏度的大小等于开尔文，温差亦可以用摄氏度或开尔文来表示。
国际温标ITS-90同时定义国际开尔文温度(符号为T90)和国际摄氏温度(符号为t90)2.国际温标ITS-90的通则ITS-90由0.65K向上到普朗克辐射定律使用单色辐射实际可测量的最高温度。
ITS-90是这样制订的，即在全量程中，任何温度的T90值非常接近于温标采纳时T的最佳估计值，与直接测量热力学温度相比，T90的测量要方便得多，而且更为精密，并具有很高的复现性。
温度仪表的种类
温度仪表的种类温度仪表是用来测量温度的仪器，根据测量原理和使用范围的不同，可以分为多种种类。
下面将介绍几种常见的温度仪表。
1. 水银温度计水银温度计是一种常见且经典的温度测量仪表。
它通过测量物体的温度对应的液体膨胀或收缩来判断温度的高低。
水银温度计的工作原理是利用物质在温度变化时的膨胀或收缩特性来测量温度。
水银温度计具有测量范围广、精度高、稳定可靠等优点，但由于其中含有有毒的水银，存在一定的环境污染风险。
2. 热电偶温度计热电偶温度计是一种基于热电效应测量温度的仪表。
它由两种不同金属的导线组成，当两种金属的接触点处于不同温度时，会产生电动势，通过测量电动势的大小来确定温度。
热电偶温度计具有响应速度快、测量范围广、抗干扰能力强等优点，被广泛应用于工业控制和科学实验中。
3. 红外线温度计红外线温度计是一种非接触式测温仪表，它通过接收物体发出的红外线辐射，转换为温度信号进行测量。
红外线温度计适用于高温、难以接触或不允许接触的场合，具有测量速度快、操作简便、不受物体颜色影响等优点。
它被广泛应用于工业生产、食品安全、医疗卫生等领域。
4. 热电阻温度计热电阻温度计利用金属导线在温度变化时电阻值的变化来测量温度。
常用的热电阻材料有铂金（Pt100）和镍铬合金（NiCr）。
热电阻温度计具有精度高、稳定性好、线性度好等特点，广泛应用于实验室、工业自动化控制等领域。
5. 温湿度计温湿度计是一种可以同时测量温度和湿度的仪表。
它常用于测量室内的温湿度，广泛应用于气象观测、农业、工业生产等领域。
温湿度计可以根据不同的需求选择不同的传感器，如电阻式、电容式、半导体式等，以满足不同场合的测量要求。
总结起来，温度仪表的种类多种多样，每种仪表都有其独特的测量原理和应用范围。
在选择和使用温度仪表时，要根据具体的测量要求和环境条件来进行合理的选择，以确保测量结果的准确性和可靠性。
同时，使用温度仪表时要注意保养和校准，以保证其长期稳定的工作性能。
温度检测方法及仪表
液体膨胀式温度计
玻璃管温度计
双金属温度计
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应用热电效应测温
测量原理
热电极
两种不同的金属A和B构成闭合回路
当两个接触端 T﹥ T0时，回路中会产生热电势
热电势由两种材料的接触电势和单一材料的温差电势决定
(3)热电偶温度计
(4)其他原理的温度计
特点
非接触测温
直观、可靠，测量仪表也比较简单
温度敏感元件不与被测对象接触，而是通过辐射能量进行热交换，由辐射能的大 小来推算被测物体的温度。 (1) 辐射式温度计 (2) 光纤式温度计：
特点
不与被测物体接触，不破坏原有的温度场。精度一般不高。
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常用热电阻
铂电阻
电阻率较大，电阻-温度关系呈非线性，但测温范围广，精度高， 且材料易提纯，复现性好 工业用铂电阻分度号为Pt100和Pt10
铜电阻
电阻值与温度的关系几乎呈线性，电阻温度系数也较大，而且其材 料易提纯，价格比较便宜，但缺点是在100℃以上易被氧化 工业用铜热电阻的分度号为Cu50和Cu100
热力学温标 ---------又称开尔文温标，单位为开尔文（K）。 国际实用温标 ---------是一种符合热力学温标又使用简单的温标。 最新温标是1990年国际温标 (ITS－90)
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工业上常用的温度检测仪表分为两大类：非接触式测温仪表
工业上常用的温度检测仪表分为两大类：非接触式测温仪表（如：辐射式、红外线）。
接触式测温仪表（如：膨胀式、压力式、热电偶、热电阻）。
本文将对实际工作中温度仪表出现的故障进行分析并说明处理办法，详情请看下文。
1热电阻测温计工业热电阻的常见故障是工业热电阻断路和短路。
一般断路更常见，这是因为热电阻丝较细所致。
断路和短路是很容易判断的，可用万用表的“×1Ω”档，如测得的阻值小于R0，则可能有短路的地方；若万用表指示为无穷大，则可判定电阻体已断路。
电阻体短路一般较易处理，只要不影响电阻丝长短和粗细，找到短路处进行吹干，加强绝缘即可。
电阻体断路修理必须要改变电阻丝的长短而影响电阻值，为此以更换新的电阻体为好，若采用焊接修理，焊接后要校验合格后才能使用。
热电阻测温系统在运行中常见故障及处理方法如下表：2热电偶测温计正确使用热电偶不但可以准确得到温度的数值，保证产品合格，而且还可节省热电偶的材料消耗，既节省资金又能保证产品质量。
除了补偿导线接反，用错及接线松动引起的常见误差外（处理方法：正确使用补偿导线，紧固接线端子），安装不正确，热导率和时间滞后等误差，它们是热电偶在使用中的主要误差。
2.1.安装不当引入的误差如热电偶安装的位置及插入深度不能反映炉膛的真实温度等，换句话说，热电偶不应装在太靠近门和加热的地方，插入的深度至少应为保护管直径的8～10倍；热电偶的保护套管与壁间的间隔未填绝热物质致使炉内热溢出或冷空气侵入，因此热电偶保护管和炉壁孔之间的空隙应用耐火泥或石棉绳等绝热物质堵塞以免冷热空气对流而影响测温的准确性；热电偶冷端太靠近炉体使温度超过100℃；热电偶的安装应尽可能避开强磁场和强电场，所以不应把热电偶和动力电缆线装在同一根导管内以免引入干扰造成误差；热电偶不能安装在被测介质很少流动的区域内，当用热电偶测量管内气体温度时，必须使热电偶逆着流速方向安装，而且充分与气体接触。
2.2.绝缘变差而引入的误差如热电偶绝缘了，保护管和拉线板污垢或盐渣过多致使热电偶极间与炉壁间绝缘不良，在高温下更为严重，这不仅会引起热电势的损耗而且还会引入干扰，由此引起的误差有时可达上百度。
温度测量仪表
此外，现代还研制出多种其他类型的温度测量仪表，如用晶体管测温元件和光导纤维测温元件构成的仪表；采用热象扫描方式的热象仪，可直接显示和拍摄被测物体温度场的热象图， 可用于检查大型炉体、发动机等的表面温度分布，对于节能非常有益；另外还有利用激光，测量物体温度分布的温度测量仪器等。
目前，用于热电阻的材料主要有铂、铜、镍等，采用这些材料主要是它们在常用温度段的温度与电阻的比值是线性关系，我们这里主要介绍铂电阻温度计。
铂是一种贵金属，它的物理化学性能很稳定，尤其是耐氧化能力很强，它易于提纯，有良好的工艺性，可以制成极细的铂丝，与铜，镍等金属相比，有较高的电阻率，复现性高，是一种比较理想的热电阻材料，缺点是电阻温度系数较小，在还原介质0
R100表示100℃时的电阻值；R0表示0℃时的电阻值
根据IEC标准，采用W(100)=1.3850 初始电阻值为R0=100Ω（R0=10Ω）的铂电阻为工业用标准铂电阻，R0=10Ω的铂电阻温度计的阻丝较粗，主要应用于测量600℃以上的温度。铂电阻的电阻与温度方程为一分段方程：
Rt=R0[1+At+Bt2＋C(t－100℃)t3] t表示在－200～0℃
4.温度测量仪表的测量方法
4.1热电阻温度仪表
热电阻温度计的原理是利用导体或半导体的电阻随温度变化这一特性。热电阻温度计的主要优点有：测量精度高，复现性好；有较大的测量范围，尤其是在低温方面；易于使用在自动测量中，也便于远距离测量。同样，热电阻也有缺陷，在高温（大于850℃）测量中准确性不好；易于氧化和不耐腐蚀。