热电偶测温电路
热电偶用于温度测量电路[总结]
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热电偶用于温度测量电路1.1热电偶工作原理：热电偶是一种感温元件，热电偶由两种不同成份的均质金属导体组成，形成两个热电极端。
温度较高的一端为工作端或热端，温度较低的一端为自由端或冷端，自由端通常处于某个恒定的温度下。
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塞贝克电动势—热电动势，这就是所谓的塞贝克效应。
测得热电动势后, 即可知道被测介质的温度。
热电偶温度测量由如图所示三部分组成：⑴ 热电偶⑵ 毫伏测量电路或毫伏测量仪表⑶ 连接热电偶和毫伏测量电路的补偿导线与铜线图1-1热电偶温度测量电路：图1-2原理如图1-2所示，热电偶产生的毫伏信号经放大电路后由VT 端输出。
它可作为A/D 转换接口芯片的模拟量输入。
第1级反相放大电路，根据运算放大器增益公式： 1111012L L O U R U R U ⨯-=⨯-=增益为10。
第2级反相放大电路，根据运算放大器增益公式：11101200561O O O VT U RW R U R RW U V ⨯+-=⨯+-===）（ 增益为20。
总增益为200，由于选用的热电偶测温范围为0～200℃变化，热电动势0～10mV 对应放大电路的输出电压为0～2V 。
A/D 转换接口芯片最好用5G14433，它是三位半双积分A/D ，其最大输入电压为1999mV 和1999V 两档(由输入的基准电压VR 决定)。
我们应选择1999V 档，这样5G14433转换结果(BCD 码)和温度值成一一对应关系。
如读到的BCD 码为01、00、01、05，则温度值为101℃。
因此，用5G14433 A/D 芯片的话，你可以将转换好的A/D 结果(BCD 码)右移一位(除以10)后直接作为温度值显示在显示器上。
如果A/D 转换芯片用ADC0809，则在实验前期，应先做两张表格：一、放大电路的输出电压和温度的对应关系，一一测量并记录下来制成表格；二、ADC0809的转换结果(数字量)和输入的模拟电压一一对应关系记录下来并制成表格，然后将这两张表格综合成温度值和数字值的一一对应关系表存入系统内存中，最后，编制并调试实验程序，程序中将读到的A/D 转换结果(数字量)通过查表转换成温度值在显示器上显示。
热电偶热电阻工作原理
热电偶热电阻工作原理热电偶工作原理：热电偶温度计属于接触式温度测量仪表。
是根据热电效应即塞贝克效应原理来测量温度的，是温度测量仪表中常用的测温元件。
将不同材料的导体a、b接成闭合回路,接触测温点的一端称测量端,一端称参比端。
若测量端和参比端所处温度t和t0不同,则在回路的a、b之间就产生一热电势eab(t，t0),这种现象称为塞贝克效应，即热电效应。
eab大小随导体a、b的材料和两端温度t和t0而变,这种回路称为原型热电偶。
在实际应用中，将a、b的一端焊接在一起作为热电偶的测量端放到被测温度t处，而将参比端分开，用导线接入显示仪表，并保持参比端接点温度t0稳定。
显示仪表所测电势只随被测温度而t 变化。
下面给出热电偶温度计测量系数原理图。
热电偶就是一种感温元件,就是一次仪表，它轻易测量温度，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。
热电偶测温的基本原理就是两种相同成份的材质导体共同组成滑动电路,当两端存有温度梯度时,电路中就可以存有电流通过，此时两端之间就存有电动势——热电动势，这就是所谓的塞贝克效应。
两种相同成份的均质导体为热电极，温度较低的一端为工作端的，温度较低的一端为民主自由端的，民主自由端的通常处在某个恒定的温度下。
根据热电动势与温度的函数关系,做成热电偶分度表中;分度集是民主自由端的温度在0℃时的条件下获得的，相同的热电偶具备相同的分度表中。
在热电偶回路中接入第三种金属材料时,只要该材料两个接点的温度相同,热电偶所产生的热电势将保持不变，即不受第三种金属接入回路中的影响。
因此,在热电偶测温时,可接入测量仪表,测得热电动势后,即可知道被测介质的温度。
热电偶实际上就是一种能量转换器，它将热能切换为电能，用所产生的热电势测量温度，对于热电偶的热电势，应当特别注意如下几个问题：1：热电偶的热电势是热电偶两端温度函数的差，而不是热电偶两端温度差的函数；2：热电偶所产生的热电势的大小，当热电偶的材料是均匀时，与热电偶的长度和直径无关，只与热电偶材料的成份和两端的温差有关；3：当热电偶的两个热电偶丝材料成份确认后，热电偶热电势的大小，只与热电偶的温度差有关；若热电偶热端的温度维持一定，这入热电偶的热电势仅就是工作端的温度的单值函数。
热电偶的测温原理及误差分析(1)
热电偶的测温原理及误差分析(1)
热电偶是一种常用的温度传感器，其测温原理是通过热电效应来测量被测物体的温度。
热电偶由两种不同金属（热电偶材料）组成，这两种金属在不同温度下会产生电势差，通
过测量这个电势差可以确定被测物体的温度。
热电偶的测温精度和测量误差与多个因素有关，比如热电偶的制造工艺、材料的选择、电路设计等等。
其中最主要的误差来源有以下几个方面：
1. 热电偶接触问题。
通常情况下，热电偶需要与被测物体的表面接触，这个接触过
程可能存在接触不良或接触变形等情况，导致热电偶读数不准确。
2. 热电对依赖于材料的选择和温度的变化。
热电对是两种材料与温度变化时所产生
的电势差，不同材料的热电对值和温度系数都不同，因此选用不适合的材料和工作温度范围，将导致热电偶读数的误差。
3. 环境气氛的影响。
热电偶所处的环境气氛（如氧化物、硫化物、湿度等）会影响热电偶材料的导电性能和热电对值，从而影响热电偶的读数。
4. 测量电路的影响。
热电偶的测量电路中存在多种因素对温度测量精度产生影响，
例如：输入电阻对读数的影响、电源电压对热电电动势的影响等等。
以上几点是热电偶测温误差的主要来源，为了减少误差，需要在热电偶的选择和使用
上加以注意。
涂抹热导胶或硅胶，精心制作热电偶接点部位，避免环境污染等都能起到很
好的效果，并且需要进行定期的校验以保证测量的精度。
实验报告样板《热电偶的定标与测温》
实验（实训）报告
辽宁科技大学学院（系）年月日
3、用电位差计测热电偶的温差电系数；
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，
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
值。
要做到这一点，实验时应保证一定的条件。
两种金属之间插入第三种金属C时，若它与A
，则该闭合回路的温差电动势与上述只有A
B两根不同化学成份的金属丝的一端焊在一起，构成
图6 电位差计工作原理
为工作回路，回路2为校准电流回路，回路
、误差分析；
、查阅资料，说明关于热点现象的有哪些应用？。
热电偶测量温度原理
1、2两点的温度不同时，回路中就会产生热电势，因而•就有电流产生，电流表就会•发生偏转，这一现象称为热•电效应（塞贝克效应），产生的电势、电流分别叫热电•势、热电流。
热电偶温度计属于接触式温度测量仪表。
是根据热电效应即塞贝克效应原理来测量温度的，是温度测量仪表中常用的测温元件。
将不同材料的导体A、B接成闭合回路,接触测温点的一端称测量端,一端称参比端。
若测量端和参比端所处温度t和t0 不同,则在回路的A、B之间就产生一热电势EAB(t，t0 ),这种现象称为塞贝克效应，即热电效应。
EAB大小随导体A、B的材料和两端温度t和t0 而变,这种回路称为原型热电偶。
在实际应用中，将A、B的一端焊接在一起作为热电偶的测量端放到被测温度t处，而将参比端分开，用导线接入显示仪表，并保持参比端接点温度t0稳定。
显示仪表所测电势只随被测温度而t变化。
第一节热电偶的测温原理在1821年德国医生塞贝克在实验中发现热电效应以来，经珀尔帖、汤姆逊以及开尔文等科学家的大量研究，热电效应理论得到了不断的发展，并日趋完善。
热电偶是热电效应的具体应用之一，它在温度测量中得到了广泛的应用，热电偶具有结构简单、容易制造、使用方便和测量精度高等优点。
可用于快速测温、点温测量和表面测量等，但是热电偶也存在着不足的地方，如使用的参考端温度必须恒定，否则将歪曲测量结果；在高温或长期使用中，因受被测介质或气氛的作用（如氧化、还原等）而发生劣化，降低使用寿命。
尽管如此，热电偶仍在工业生产和科研活动中起着举足轻重的作用。
下面我们从三个热电效应的阐述中来讨论热电偶的测温原理。
一、塞贝克效应和塞贝克电势热电偶为什么能用来测量温度呢？这就是从热能和电能的相互转化的热电现象说起。
在1821年，塞贝克通过实验发现一对异质金属A、B组成的闭合回路（如图1-1）中，如果对接点a加热，那么，a,b两接点的温度就会不同，温度不同，就会有电流产生，使得接在电路中的电流表发生偏转。
热电偶测温电路原理
热电偶测温电路原理
热电偶是一种常用的温度传感器，它基于热电效应原理实现温度测量。
热电偶由两种不同材料组成的导线焊接在一起，形成一个闭环热电回路。
热电偶的工作原理基于热电效应，即不同材料之间产生的温差与电压之间存在一定的关系。
当热电偶的两端温度不一致时，材料之间的温差会导致电子在两种材料之间发生扩散，从而产生电势差。
这个电势差可以通过电路进行测量和分析，从而得到热电偶的温度。
热电偶测温电路一般包括一个伏特计（电压测量仪）和一个连接热电偶的电缆。
电缆的一端连接到热电偶的焊接点，并通过螺丝固定。
另一端连接到伏特计上的输入端口。
当热电偶两端的温度不一致时，热电偶会产生一个电势差，此时伏特计会测量到一个相应的电压信号。
伏特计可以将电压信号转换为温度值，并通过显示屏或传输到其他设备进行进一步处理。
为了保证测量的准确性和可靠性，热电偶测温电路通常需要进行冷端补偿。
冷端补偿是通过将一个温度传感器（通常是一个铜-铳热电偶）连接到测量回路的冷端，以便测量环路中的环境温度并进行修正。
总结而言，热电偶测温电路利用热电效应原理，通过检测热电
偶两端的电势差来测量温度。
该电势差可以通过电压测量仪进行检测和转换为温度值。
冷端补偿则可以提高测量的准确性。
实验一热电偶测温
实验一热电偶测温一、实验目的1、了解热电偶测温原理，学习热电偶测温技术，提高学生的实验技能和动手能力。
2、掌握电位差计的使用方法，用各种测温线路测量温度。
二、热电偶测温原理和水银温度计测温一样，热电偶测温也被广泛应用于工农业生产和科学研究工作中。
具有适用范围广、耐高温、精确度高等优点，是一种很好的测温方法。
热电偶测温是基于热电效应这一物理现象实现的。
如图1-1所示，用两种不同的金属导线A、B焊接而成的闭合回路称为“热电偶”。
当它的两个接点1、2的温度t1、t2不同时，回路中将产生热电动势，简称热电势，这种现象称为“热点效应”。
热电势的大小与两接点的温度差（t2—t1）和组成回路的导线材料有关。
对于给定的热电偶，则只与两接点的温差有关。
如果保持t1不变（t1=0℃），那么热电势只与t2有关。
t2越大，热电势越大，且有确定的关系。
只要用电位差计G测出回路中的热电势，就可以通过热电势与温度的关系球出被测温度t2。
热电偶电势与温度的关系应在恒温器中用标准温度计标定，并制成图表以供查用。
理论上，任何两种不同的金属导线均可组成热电偶，但实际上为了使热电偶回路有较大的热电势，能耐高温，而且热电势与温度基本上呈线性关系，通常采用下列金属或合金导线配对组成热电偶（见表1—1）热电偶的电极A、B两接点通常用电弧焊、电熔焊、锡焊等焊接在一起。
焊点要求圆滑、直径小、接触好、牢固，增强热电偶的灵敏度和耐用性。
测温时，接点1放在盛有冰水混合物的冰瓶中，维持接点1的温度恒为零摄氏度，称为参比端（或冷端）。
接点2置于待测温度场中，或焊接在被测物体的表面上，称为测量端（或热端）。
回路中接入测量热电势的仪表G（通常使用电位差计或数字电压表），测出电路中的热电势，再由热电势与温度的关系曲线或表格查出被测温度。
热电偶测温线路有两种接法，如图1—2所示。
t1为冷端，t2为热端，A、B为热电偶的正负极，热电偶电极的极性由每种热电偶电极的材料决定，表1—1中给出了每种热电偶电极的极性。
热电偶测温性能实验
热电偶测温性能实验一、实验目的了解热电偶测量温度的性能与应用范围。
二、基本原理热电偶测温原理是利用热电效应。
当两种不同的金属组成回路，如两个接点有温度差，就会产生热电势，这就是热电效应。
温度高的接点称工作端，将其置于被测温度场，以相应电路就可间接测得被测温度值，温度低的接点就称冷端（也称自由端），冷端可以是室温值或经补偿后的 0ºC、25ºC。
冷热端温差越大，热电偶的输出电动势就越大，因此可以用热电动势大小衡量温度的大小。
常见的热电偶有 K（镍铬-镍硅或镍铝）、E（镍铬-康铜）等，并且有相应的分度表即参考端温度为 0℃时的测量端温度与热电动势的对应关系表，可以通过测量热电偶输出的热电动势再查分度表得到相应的温度值。
热电偶分度表是定义在热电偶的参考端为 0℃时热电偶输出的热电动势与热电偶测量端温度值的对应关系。
热电偶测温时要对参考端进行补偿，计算公式：E(t,to)=E(t,to′）+E（to′，to）式中：E(t，to）是热电偶测量端温度为 t，参考端温度 to=0℃时的热电动势值；E（t，to′）是热电偶测量温度 t，参考端温度为 to′不等于 0℃的热电动势；E（to′，to）是热电偶测量端温度为 to′，参考端温度为 to=0℃的热电动势。
三、需用器件与单元K 型、E 型热电偶、温度测量控制仪、温度源、差动放大器、电压表、直流稳压电源+15V。
四、实验步骤：1、将温控表上的“加热”和“冷却”拨到内控，将 K、E 热电偶插到温度源的插孔中，K 型的自由端接到温度控制仪上标有传感器字样的插孔中。
然后将温度源的航空插头插入实验箱侧面的航空插头，将实验箱的+15V 电压、地接到温度源的 2-24V 上，将实验箱的多功能控制器 D0 两端接到温度源的风机电源 Di 上。
2、首先将差动放大器的输入端短接并接到地，然后将放大倍数顺时针旋转到底，调节调零电位器使输出电压为零。
去掉输入端的短接线，将 E 型热电偶的自由端与差动放大器的输入端相接（红色接正，蓝色接负），同时 E 型热电偶的蓝色接线端子接地。
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热电偶测温电路
热电偶测温电路是一种常用于测量温度的电路，它基于热电效应原理。
热电偶测温电路由热电偶、放大器和数字转换器组成。
热电偶是由两种不同金属导线组成的温度传感器，它们的接触点被称为热电接头。
当接头处温度发生变化时，两种金属之间的温差将产生电动势。
这个电动势信号非常微弱，通常在几微伏（μV）到几毫伏（mV）的范围内。
为了能够测量和放大这个微弱的信号，需要通过放大器进行信号放大。
放大器可以将微弱的电压信号放大到适合于数字转换的范围，以便进行后续处理。
数字转换器将放大后的电压信号转换为数字信号，通常使用模数转换器（ADC）来实现。
ADC将连续变化的模拟电压信号转换为离散的数字表示，以便于数字电路进行处理和存储。
通过将数字信号输入到计算机或显示设备上，可以得到实时的温度测量值，并进行数据处理和记录。
热电偶测温电路具有简单、可靠、精度高等特点，广泛应用于工业控制、实验室仪器、医疗设备等领域。