实验报告样板《热电偶的定标与测温》
热电偶温度计标度实验报告
热电偶温度计标度实验报告热电偶是一种用来测量热能的传感器，它由金属双极子，某种特定的金属或合金构成。
热电偶使用热电效应，金属双极子之间发生电势，两侧的温度不同时，这种电势就会发生变化。
热电偶可以测量低温和非常高的温度，它的使用范围较广泛。
热电偶有两种类型，一种是标准热电偶，另一种是修正热电偶。
标准热电偶温度传感器是专门用于标定温度表和其他温度量检测设备的。
通过与标准热电偶进行比较，可以测量其他任何热电偶温度量的精度，以及如何调整温度表的精度，以确保热电偶测量的精度。
本实验的目的是测量一种标准热电偶的标度精度。
实验中，我们使用了一种带有色标的标准热电偶，它的详细参数如下：测量范围：-50°C +200°C，精度：±1.5°C，响应时间：2s，色标：红灰绿。
实验中，我们使用了一种热电偶标定装置，它能够测量热电偶在温度范围-50°C +200°C其产生的电压值。
实验过程中，首先将热电偶放入实验箱中，将温度由原来的20°C慢慢升值，然后每隔1°C读取在实验箱中测量出来的电压值，再将其与标定装置内的标签电压值进行比较，最后画出热电偶标度曲线，用来测量它的标度精度。
实验结果表明，标准热电偶的标度精度良好，在-50°C +200°C 之间的温度范围内，它的温度精度可以保持在±1.5°C，这与其产品说明中的数据一致，表明热电偶的温度标度精度是可靠的。
总之，本次实验使用了一种带有色标的标准热电偶，在中温范围内测得它的标度精度，实验结果表明，它的温度精度可以保持在±1.5°C，与产品说明中的数据一致，表明标准热电偶的标度精度是可靠的。
因此，本实验的目的得到了满足。
热电偶的定标实验报告
热电偶的定标实验报告
热电偶定标实验报告
热电偶定标实验是为了验证热电偶是否正常工作，以确定其准确和可靠性。
本次定标实验采用的设备为K-type电子热电偶，实验中使用了一台稳定的恒温水架温度控制器，我们在实验中用这台温度控制器将水温精确控制到0℃，25℃，50℃，75℃，100℃以及125℃，分别比较了热电偶测量的温度与真实温度的差值。
在实验中，我们将热电偶安装到预先准备的恒温水槽中，然后使用示波器检测热电偶的电压，来准确衡量实际温度。
最终，我们计算出实际与测量温度之间的差值，如果这个差值在3℃以内，就表示热电偶定标成功，热电偶拥有良好的性能和准确度。
经过本次定标实验，热电偶的性能得到了保证，在0℃、25℃、50℃、75℃、100℃以及125℃各个温度下，热电偶的实际测量温度与真实温度之间的差值都在3℃以内，说明热电偶在不同温度下测量的准确度都很高，可靠性也很强。
综上所述，本次热电偶定标实验结果表明，热电偶具有良好的准确度和可靠性，可以用来实现物体温度的准确测量。
实验九热电偶定标与测温
图1
当组成热电偶的材料一定时，热电动势的大小仅与两接触点的温度差有 关。一般来说，热电动势和温度差的关系比较复杂，在温度差较小的情 况下，热电动势的大小近似与两接触点的温度差成正比，即：
其中t为热端温度，t0为冷端温度，c为热电偶常数，或称温差系数， 表示温差为10C时热电动势的大小，与组成热电偶的材料有关。
热电偶测温与定标热电偶测温线路如图2a测温时热电偶的冷端接头温度保持恒定通常放在冰水混合物中另一端与待测物体接触当两接触端温度不同时回路中就有热电动势产生用显示仪表显示热电动势的大小只要该热电偶的热电动势与温度的关系事先已知就可以由热电动势的大小确定待测温度值
实验九
热电偶定标与测温
现代大规模工业生产和各类工程技术中，几乎全都依靠 各类控制仪表或计算机实现自动控制和测量，为保证控制系 统的正常运行，必须随时随地将控制过程中的各类变量提供 给控制仪表或计算机。由于电信号具有控制方便、灵敏度高、 响应速度快，能动态测量和自动记录数据，便于存储和远距 离传输等优越性，因此，就经常需要将控制过程中的—些非 电学量转化为电学量输入到控制仪表或计算机，以实现自动 控制和测量，形成非电学量的电测法。热电偶测温就是将非 电学量的测量转化为电学量的测量方法之一，它是利用物理 上的热电势效应将温度的测量转化为热电动势的测量。 本实验介绍热电偶的测温原理和定标方法。
【பைடு நூலகம்
注 意 事 项
】
避免热电偶爱玷污，通常把热电偶放在试管 内。测量时热电偶要紧贴管底，不能悬空。
【
实 验 仪 器
】
【
实 验 内 容
】
用比较法校准康铜-铜热电偶
比较法，即利用一标准组分的热电偶与待定标热电偶测量同一温度， 标准组分热电偶的数据已知，即可确定待定标热电偶在不同温度下对应 的热电动势的大小，从而得出ε 和温度t关系曲线。
热电偶定标实验实验报告
实验名称：热电偶定标实验
实验目的：通过实验对热电偶进行定标，使其能够准确测量温度。
实验原理：热电偶是一种利用热电效应测量温度的仪器。
热电偶由两种不同的金属条和一个热电解析器组成，在这两种金属条的接触处产生电动势，可以通过测量电动势的大小来确定温度。
实验仪器：热电偶、加热器、温度计、数字万用表。
实验步骤：
将热电偶接入数字万用表，将加热器放入水中加热。
逐渐加热水，记录下热电偶和温度计测量的温度值。
当水的温度达到100°C时，停止加热，记录下热电偶和温度计测量的温度值。
重复步骤2~3，记录多组温度数据。
计算热电偶和温度计测量的温度值之差，并计算出热电偶的修正系数。
将修正系数带入公式计算出热电偶的标准温度值。
实验结果：
通过实验，我们计算出了热电偶的修正系数为1.02，并计算出了热电偶的标准温度值。
我们可以使用这个修正系数来纠正热电偶测量的温度值，使其更加准确。
实验结论：
通过实验，我们成功地对热电偶进行了定标，使其能够准确测量温度。
实验建议：
在进行热电偶定标实验时，应注意控制水的加热速度，避免水温过快升高。
同时，应确保热电偶和温度计的接触良好，以保证测量结果的准确性。
热电偶实验报告
热电偶实验报告一、实验目的本实验旨在探究热电偶的工作原理及其在温度测量中的应用。
二、实验器材热电偶、数字温度计、火柴、酒精灯等。
三、实验原理热电偶的工作原理是基于热电效应的。
当两根金属棒以不同温度连在一起时，形成的热电偶会在两个不同温度处形成电势差。
这个电势差与两个温度之差有关，从而可以通过测量电势差来测量温度。
四、实验步骤1.将热电偶的两端剥开，使之暴露出来。
2.用火柴点燃酒精灯，将热电偶的一个金属头通过火焰加热至红热状态。
3.用数字温度计测量被加热的端头的温度，并记录下来。
4.将另外一个金属头连接到数字温度计上，读取并记录温度。
5.根据读取的温度差计算出电势差，并记录下来。
6.重复以上步骤，将温度差尽量控制在20度左右。
五、实验结果及分析通过实验得到的数据如下：温度一：850摄氏度温度二：830摄氏度温度差：20摄氏度电势差：4.96毫伏通过计算可得，每1摄氏度的温度变化会导致0.248毫伏的电势变化。
以上实验结果表明，热电偶可以非常精确地测量温度，其准确度可达响应温度变化的1/1000左右。
这使得热电偶成为了广泛应用于实验室和工业领域的一种温度测量方式。
六、实验结论本次实验通过实际测量，验证了热电离散效应原理并表面其在温度测量中的应用。
热电偶的优点是精度高，测量范围广，且不易受环境影响。
但需要注意的是，由于热电偶中的金属种类不同，测量范围和适用温度范围也会不同，使用时需要根据具体情况选用适合的热电偶。
七、实验改进本次实验由于实验器材受到限制，缺乏更准确的温度控制设备，实验结果存在了一定误差，建议在另有更好条件的情况下，对实验进行进一步的改进，以获取更准确的实验结果。
热电偶定标实验报告册
热电偶定标实验报告册
本报告是针对热电偶定标实验中的数据进行分析，包括实验准备、实验步骤、数据采集、结果处理、数据分析和结论。
实验准备：为了获得准确的热电偶定标数据，实验前必须准备好所需的设备、仪器、耗材和技术维护人员，检查其有效性和安全性。
实验步骤：使用准备好的设备，将热电偶与标定装置进行连接，热电偶元件安装稳定；调整热电偶的校准环境，保持温度和温差的稳定；使用因子检测仪进行数据采集；采集数据后，完成定标和校正。
数据采集：在实验中，采用的是标定装置连接的因子检测仪，以热电偶的变化电阻质量作为数据收集标准，构建热电偶定标数据库，建立数据库，从而系统地得出定标数据，确保定标数据精确准确，并评估数据的有效性。
结果处理：在定标过程中，应定期进行结果处理，采取有效措施，以确保定标结果准确有效，最大限度地减少误差，以较高精度完成定标任务。
数据分析、结论：数据分析显示，定标的准确性、精度和可靠性较好，定标相对误差极低，在误差控制、校正和定标精度方面实现了较高的控制，最后得出定标形结论的结论：本次定标结果稳定，准确性、可靠性和精度均满足实验要求。
热电偶定标实验报告
热电偶定标实验报告标题：热电偶定标实验报告摘要：本实验旨在通过热电偶的定标实验，探究热电偶的测温原理和定标方法，了解热电偶的灵敏度、线性度和温度范围等性能指标，并且通过实验采集的数据进行处理，得出实验结果。
本文将介绍本实验的原理和方法、实验步骤、数据处理过程和实验结果，并对实验中存在的问题和不足进行分析和讨论。
正文：一、实验原理和方法热电偶是利用热电效应将热量转换为电量的一种温度传感器。
其极性和电压大小均与测量温度相关。
热电偶的测量精度主要受到三个方面的影响：热电偶本身的灵敏度、线性度和温度范围。
因此热电偶的定标实验主要是测定热电偶的灵敏度和线性度，以及确定其温度范围，从而为后续的温度测量工作提供数据支持。
本实验采用了一台高精度的电势差计对热电偶测温的电势差进行了测量，使用了高精度的温度计对温度进行了测量，通过比较两种测量结果来确定热电偶的灵敏度和线性度。
二、实验步骤1.检查实验仪器和设备，确保所有设备正常工作。
2.按照实验要求选取合适的热电偶和电势差计，连接电路。
3.将热电偶置于标准温度范围内，并记录其电势差值和相应温度值。
4.逐渐改变热电偶测量温度，记录其电势差值和相应温度值。
5.将实验得到的数据进行处理和分析。
三、数据处理过程1.将实验采集的电势差值和相应温度值绘制成图表。
2.通过图表分析和拟合求出热电偶的灵敏度和校准系数。
3.对实验过程中存在的误差进行分析，得出实验结果的误差范围。
四、实验结果通过本实验，我们得出了热电偶的灵敏度和校准系数：灵敏度：20.5 μV/℃校准系数：1.035同时，实验中存在一些误差，主要是由于实验过程中环境温度对实验结果的影响等原因造成的。
五、讨论和总结通过本次实验，我们深入了解了热电偶的测温原理和定标方法，以及热电偶的灵敏度、线性度和温度范围等性能指标。
同时，我们也认识到了实验中存在的问题和不足，为今后改进实验提供了参考。
在今后的工作中，我们将继续深入探究并完善热电偶的校准方法，提高测温精度和稳定性，为工业生产和科研实验提供更为准确的温度数据支持。
热电偶定标和测温
根据实验室提供的标准电池电动势值，置RS于 相应位置，旋K1至“×1”、 K2至“标准”，依次调 节Rn，使检流计指针指“零”，电位差计即达到补 偿状态IAB=ES/lAC 。
3、测量练习
将冰块放入冷端部分的保温杯(约
1 2
杯)中，加少量
自来水形成冰水混合物；热端置于空气中，旋K2至热
电偶接入端，调节测量转盘I、II、III，使检流计指
图4 工作电路
再将S与Ex相接，固定R (IAB不 变)，调节C点位置，使检流计示 数为零，可得EExx的值IA：Bl'ACll'A AC CES
电势差计中，ES/lAC是定值，将l‘AC 相对ES/lAC定标的结 果直接标在刻度盘上，即可直观读出Ex值。
4．热电偶的测温
得出热电偶的Ex(t) －t 定标曲线后，只要测出待测条
件下热电偶输出的温差电动势，就可在定标曲线上标定 相关条件下热电偶两端的温差，冷端温度已知（固定） 时，热端的温度随之被测出。
1、接线
【实验内容】
按图5接入标准电池Es、检流计G、工作电源E(5.7 ～6.4V)，热电偶引线接入“未知1”(或“未知2”)。检
流计G接入前要先进行零点调节。
图5
2、校正工作电流
图2
偶定标曲线，测量时便可根据测得的温差电
动势来求得被测温度。
2．热电偶的定标
热电偶的定标就是用实验方法，找出热电偶两端温度差 与温差电动势的对应关系曲线．
根据温度给定方法和测定方法不同，热电偶的定标方法 分为纯物质定点定标法和比较定标法等．
这里仅介绍比较定标法： 将热电偶冷端置于冰水混合物中，热端置于热水中，让 其自然冷却，用水银温度计测量其温度，同时用电位差计测 出热电偶对应温差时的温差电动势，以一定温度间隔进行多
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实验（实训）报告
辽宁科技大学学院（系）
年月日
课程名称：大学物理实验实验题目：热电偶的定标与测温
班级：姓
名
：
学号：机台号：同组人：任课教师：
实验目的
1、掌握电位差计的工作原理及使用方法；
2、了解热电偶的原理及制作；
3、用电位差计测热电偶的温差电系数；
实验原理
1、热电偶测温原理，如图1所示：
把两种不同的金属两端彼此焊接组成闭合回路，若两接点的温度不同，回路中就产生温度差电动势，这两种金属的组合叫热电偶。
温差电动势的大小除了和组成的热电偶材料有关外，还决定于两接点的的温度差。
将一端的温度t0固定(称为冷端，实验中利用冰水混合物)，另一端的温度t改变(称为热端)，温差电动势亦随之改变。
电动势和温差的关系较复杂，一般表示为：
2
00
()()......
T T T T
εαβ
=-+-+
其第一级近似式为
()
t t
εα
=-
式中α称为热电偶的温差电系数，其大小取决于组成热电偶的材料。
图1 热电偶示意图
热电偶可以用电测量温度。
用一只已知α值的热电偶，一端温度固定不变，另一端与待测物体接触，再测出热电偶回路的电动势，就可以求出待测温度。
由于温差电动势较低，因此在实验中利用电位差计来测量。
图2 热电偶测量示意图
为了测量温差电动势，就需要在图2的回路中接入电位差计，但测量仪器的引入不能影响热电偶原来的性质，例如不影响它在一定的温差t-t0下应有的电动势ε值。
要做到这一点，实验时应保证一定的条件。
根据伏打定律，即在A、B 两种金属之间插入第三种金属C时，若它与A、B的两连接点处于同一温度t0(图5)，则该闭合回路的温差电动势与上述只有A、B两种金属组成回路时的数值完全相同。
所以，我们把A、B两根不同化学成份的金属丝的一端焊在一起，构成
热电偶的热端(工作端)。
将另两端各与铜引线(即第三种金属C)焊接，构成两个同温度(t 0)的冷端(自由端)。
铜引线与电位差计相连，这样就组成一个热电偶温度计。
2、电位差计的原理——电压补偿法
电位差计是利用电压补偿原理而设计的电压测量工具。
先来谈一下补偿原理，如图3所示，要知道电阻R 两端的电压，一般用一只电压表并到电阻R 两端就可以知道其电压值，但电压表有内阻，电压表显示的电压值小于真实值。
图3 电压表测量电压 图4 补偿法测量电压
关键问题：既要测量出电阻R 两端的电压值，又不影响被测电路的特征。
下面借助外部电路来完成，如图4所示。
图中E2为可调电动势，E2与电压表构成第二个回路，电压表显示E2的路端电压U CD 。
当U CD <U AB 时，按下电键T ，电流计中有电流通过，方向A →D ；当U CD >U AB 时，按下电键T ，电流计中有电流通过，方向A ←D ；当U CD =U AB 时，按下电键T ，电流计中无电流通过，两回路中无能量交换，此状态被称为“补偿态”，回路2中电压表显示的就是回路1中电阻R 两端的电压。
在实际电路中实现可变电压的通常采用滑线变阻器得分压作用，如图5所示。
图5 滑动变阻器的分压 图6 电位差计工作原理
3、电位差计结构及使用
电位差计工作原理图如图6所示，回路1为工作回路，回路2为校准电流回路，回路3为测量回路。
在电位差计设计过程中，为了定标方便，工作回路的电流一般为10n A （如0.01A ，即10-2A ）。
但工作电流由校准回路来调节，Es 、Rs 都是定值，调节电流调节器，将K 掷向s ，当工作电流能使工作回路和校准回路达到补偿时，工作电流I 为
s
s R E
I （如I = 10-2A= 10 mA ） 在测量时，将K 掷向x ，调节R 的滑动片的位置，若在某一位置，其分得电压U （=I ×Rx ）和被测回路达到补偿，即Vx=U=I ×Rx 。
对于测量仪器，读出的数据不应是电阻(Rx)值，而是通过简单计算得到被测量的电压值Vx （= I ×Rx ）。
实验器材
DHBC-3标准电势与待测低电势；AZ19型直流检流计；U31型直流低电势电位差计；DHT-2热学试验仪；保温杯；热电偶；导线等； 实验步骤
1、按图所示连接线路，注意热电偶及各电源的正、负极的正确连接。
将热电偶的冷端置于冰水混合物中之中，确保t0=0℃测温端置于加热器内)。
2、测量待测热电偶的电动势。
按UJ31电位差计的使用步骤，先接通检流计，并调好工作电流，即可进行电动势的测量。
先将电位差计倍率开关K1置×1档,测出室温时热电偶的电动势，然后开启温控仪电源，给热端加温。
每隔10℃左右测一组(t ，Ex)，直至100℃为止。
由于升温测量时，温度是动态变化的，故测量时可提前2℃进行跟踪，以保证测量速度与测量精度。
测量时，一旦达到补偿状态应立即读取温度值和电动势值，即：测量6-10组。
4、当完成实验后，打开仪器进风口和风扇，使温度降到室温。
3、整理试验台。
数据记录（表格）
表1 数据记录表
n 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
t/℃ ε/mV
数据处理
用作图法处理数据：以温差电动势（ε）为纵坐标，温度（t ）为横坐标，绘出ε－t 图线，并由该曲线求出直线斜率（即温差电系数α）及冷端温度t 0。
作图法：
（1）中值点：P （ ， ） （2）选取点：M 1（ ， ）、M 2（ ， ） （3）计算：21
21
......(/mV t t εεα-=
==-℃)
0......t t ε
α
=-
==℃ （4）结果表达：0()...(...)t t t εα=-=⨯- （V ）
误差分析
思考题
1、误差分析；
2、查阅资料，说明关于热点现象的有哪些应用？下面介绍一个典型的单片机控制的测温系统，它由三大部分组成：（1）测量放大电路；（2）A/D 转换电路；（3）显示电路。