傳感器原理與應用習題第7章熱電式傳感器-文庫吧
2025-03-09 06:57 本頁面
【正文】 鋼水溫度，如圖 710所示。試說明測量鋼水溫度的基本原理？為什么不必將工作端焊在一起？ 要滿足哪些條件才不影響測量精度？采用上述方法是利用了熱電偶的什么定律？如果被測物不是鋼水，而是熔化的塑料行嗎？為什么？ 答：測量鋼水溫度的基本原理是利用了熱電效應；因為鋼水是導體，又處在同一個溫度下，把鋼水看作是第三導體接入，利用了熱電偶的導體接入定律；如果被測物不是鋼水，而是熔化的塑料不行，因為，塑料不導電，不能形成熱電勢。*711 用鎳鉻鎳硅（K）熱電偶測溫度，已知冷端溫度為40℃， ，求被測點溫度？答：查K分度表，熱電偶在40℃時相對于0℃的熱電勢為：。由公式：=+=。查K分度表得被測點溫度值為：740℃。*712 使用k型熱電偶，基準接點為0℃、測量接點為30℃和900℃時。當基準接點為30℃，測溫接點為900℃時的溫差電動勢為多少？ 答：由公式，得：當基準接點為30℃，測溫接點為900℃時的溫差電動勢為:=。713 熱電偶冷端溫度對熱電偶的熱電勢有什么影響？為消除冷端溫度影響可采用哪些措施？半導體熱敏電阻的主要優(yōu)缺點是什么？在電路中是怎樣克服的？714 PN結為什么可以用來作為溫敏元件？715 集成溫度傳感器的測溫原理，有何特點？716 如果需要測量1000℃和20℃溫度時，分別宜采用哪種類型的溫度傳感器？717 采用一只溫度傳感器能否實現(xiàn)絕對溫度、攝氏溫度、華氏溫度的測量？怎樣做？718 熱電阻傳感器主要分為幾種類型？它們應用在什么不同場合？答：熱電阻傳感器分為以下幾種類型：①鉑電阻傳感器：特點是精度高、穩(wěn)定性好、性能可靠。主要作為標準電阻溫度計使用，也常被用在工業(yè)測量中。此外，還被廣泛地應用于溫度的基準、標準的傳遞，是目前測溫復現(xiàn)性最好的一種。②銅電阻傳感器：價錢較鉑金屬便宜。在測溫范圍比較小的情況下，有很好的穩(wěn)定性。溫度系數(shù)比較大，電阻值與溫度之間接近線性關系。材料容易提純，價格便宜。不足之處是測量精度較鉑電阻稍低、電阻率小。③鐵電阻和鎳電阻：鐵和鎳兩種金屬的電阻溫度系數(shù)較高、電阻率較大，故可作成體積小、靈敏度高的電阻溫度計，其缺點是容易氧化，化學穩(wěn)定性差，不易提純，復制性差，而且電阻值與溫度的線性關系差。目前應用不多。719 什么叫熱電動勢、接觸電動勢和溫差電動勢？說明熱電偶測溫原理及其工作定律的應用。分析熱電偶測溫的誤差因素，并說明減小誤差的方法。答：①熱電動勢：兩種不同材料的導體（或半導體）A、B串接成一個閉合回路，并使兩個結點處于不同的溫度下，那么回路中就會存在熱電勢。有電流產(chǎn)生相應的熱電勢稱為溫差電勢或塞貝克電勢，通稱熱電勢。 ②接觸電動勢：接觸電勢是由兩種不同導體的自由電子，其密度不同而在接觸處形成的熱電勢。它的大小取決于兩導體的性質(zhì)及接觸點的溫度，而與導體的形狀和尺寸無關。③溫差電動勢：是在同一根導體中，由于兩端溫度不同而產(chǎn)生的一種電勢。④熱電偶測溫原理：熱電偶的測溫原理基于物理的熱電效應。所謂熱電效應，就是當不同材料的導體組成一個閉合回路時，若兩
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