熱電偶的冷補償方法分析

工業熱電偶的正確冷端補償方法很重要，如果不正確選擇冷端補償方法，測量精度的準確性、誤差大，容易發生事故，現場經驗表明，冷端補償方法的失誤可能會導致產品質量問題。 熱電偶的冷端補償是什么測量端是熱端，通過引線與測量電路連接的端稱為冷端，熱電偶在測量溫度時要求其冷端的溫度保持一定，其熱電勢的大小與測量溫度具有一定的比例關系。 測量時，冷端溫度變化，影響嚴重測量的準確性。 在冷端采取一定措施補償冷端溫度變化的影響稱為熱電偶的冷端補償。

熱電偶種類:

常用熱電偶可分為標準熱電偶和非標準熱電偶兩類。 調用的標準熱電偶是指國家標準規定了熱電勢與溫度的關系、允許誤差、統一的標準尺度的熱電偶，有與其配套的顯示器。 未標準化的熱電偶不及使用范圍或數量級標準化的熱電偶，一般也沒有統一的標度表，主要用于特殊情況下的測量。 標準化熱電偶我國自1988年1月1日起，熱電偶和熱阻均按IEC國際標準生產，將s、b、e、k、r、j、t 7種標準化熱電偶指定為中國統一設計型熱電偶。 熱電偶的冷端補償通常在冷端串聯連接由熱電阻體構成的橋。 橋的三個橋臂是標準電阻，另一個橋臂是(銅)熱阻。 當冷卻溫度變化(例如上升)時，熱電偶產生的熱電勢也變化(減少)，但此時，串聯橋的熱阻值也變化，橋兩端的電壓也變化(上升)。 如果參數被充分選擇并正確布線，則電橋產生的電壓與熱電勢隨溫度變化而變化的量相同，熱電偶測量電路整體的總輸出電壓(電位)正確反映了測量的溫度值。 這就是熱電偶的冷補償原理。 然而，熱阻不需要冷端補償。 冷端補償是因為熱電偶的熱電勢以0度為基準測量，不需要激發源。 因為儀表在室溫側，熱電偶沒有以0度為基準進行測量，所以無法進行測量。 儀表電路一般需要冷端補償電路。 測溫電阻體與熱電偶的測溫原理不同，根據自身的電阻值隨溫度變化而變化的原理進行測溫，向鉑電阻體通電，直接讀取兩端電壓，與儀表所處的環境溫度幾乎沒有關系。 采用四線式測量，儀表與傳感器的距離可以更遠。 熱電偶冷端的溫度補償一般由于熱電偶的材料是特殊的，因此從測溫點到計量儀表的距離遠，為了節約熱電偶的材料，降低成本，通常使用補償導線將熱電偶的冷端(自由端)延伸到溫度比較穩定的控制室，與計量儀表端子連接。 必須指出，熱電偶補償導線的作用只是將熱電偶的冷端子移動到控制室的儀表端子，不能消除冷端子的溫度變化對測溫的影響，不能進行補償。 因此，為了補償冷卻溫度t0&ne，還需要其他修正方法，對0℃下的測溫產生影響。 使用熱電偶補償導線時，要注意形式一致，不能搞錯極性，補償導線和熱電偶連接端的溫度不得超過100℃。

本文熱電偶高頻詞： 測量  冷端補償 

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