【正文】 要逐漸長大。計算接反后造成溫度誤差為： EAB=(t45 , 0℃ )= EAB=(t18 , 0℃ )= Δ E=2EAB(t45t18)= 相當于 ℃ 。操作者也按工藝要求定值，儀表 指示正常。將熱電偶延長到一個恒定的溫度處，補償了熱電偶的熱電勢，即 。當熱電偶工作端與積壓由端溫度不相等時，叛亂合回路中產生熱是勢。在較精密的溫度測量中，使用無保護套管的裸絲熱電偶，但熱電偶容易損壞，應及時校正及更換。當用時間常數大的熱電偶測溫或控溫時，儀表顯示的溫度雖然波動很小，但實際爐溫的波動可能很大。所以應盡可能采用熱電極較細、保護管直徑較小的熱電偶。安裝不正確，熱導率和時間滯后等誤差，它們是熱電偶在使用中的主要誤差。 （三）薄膜 熱電偶 薄膜熱電偶是由兩種薄膜熱電極材料用真空蒸鍍、化學涂層等辦法蒸鍍到絕緣基板上而制成的一種特殊熱電偶， 薄膜熱電偶的熱接點可以做得很?。杀〉?～ m），具有熱容量小、反應速度快等特點，熱響應時間達到微秒級，適用于微小面積上的表面溫度以及快速變化的動態(tài)溫度測量。 （一）普通型熱電偶 普通型結構熱電偶工業(yè)上使用最多，它一般由熱電極、絕緣套管、保護管和接線盒組成。這條定理說明， 熱電偶必須由兩種不同性質的均質材料構成。如果冷端溫度 to 保持不變，則 fAB(to) = C(常數 )，那么， EAB(t，to)=fAB(t)– C，熱電勢就與熱端溫度 t 成一一對應關系。各電勢的方向如圖 中所示。電子的擴散就相對停止，最終在接點兩側之間產生電勢，此電勢稱為接觸電勢，用符號 eAB(t)表示，其中 t 為接點處的溫度，接觸電勢的大小與接觸面溫度 t 和兩種導體的性質有關，方向如圖 所示，由電子密度小的電極指向電子密度大的電極。熱電偶就是利用熱電效應來測量溫度的。 （二）熱電偶溫度表 熱電偶溫度表是目前應用最廣泛的一種溫 度表，熱電偶溫度表是一種溫度電測儀表，它通常由熱電偶、熱電偶冷端溫度補償裝置 (或元件 )和顯示儀表三部分組成，三者之間用導線連接起來。電橋的三個橋臂為標準電阻，另外有一個橋臂由（銅）熱電阻構成。 （一） 熱電偶冷端補償原理 熱電偶測量溫度時要求其冷端（測量端為熱端，通過引線與測量電路連接的端稱為冷端）的溫度保持不變，其熱電勢大小才與測量溫度呈一定的比例關系。它的正極（ TP）是純銅，負極（ TN）為銅鎳合金，常之為康銅，它與鎳鉻 康銅的康銅 EN 通用，與鐵 康銅的康銅 JN 不能通用，盡管它們都叫康銅，銅 銅鎳熱電偶的蓋測量溫區(qū)為 200~350℃ 。鐵 康銅熱電偶的覆蓋測量溫區(qū)為200~1200℃ ，但通常使用的溫度范圍為 0~750℃ 。 E熱電偶還具有穩(wěn)定性好，抗氧化性能優(yōu)于銅 康銅，鐵 康銅熱電偶，價格便宜等優(yōu)點，能用于氧化性和惰性氣氛中，廣泛為用戶采用。 （六）（ E 型熱電偶）鎳鉻 銅鎳熱電偶 鎳鉻 銅鎳熱電偶（ E 型熱電偶）又稱鎳鉻 康銅熱電偶，也是一種廉金屬的熱電偶，正極（ EP）為：鎳鉻 10 合金，化學成分與 KP 相同，負極（ EN）為銅鎳合金，名義化學成分為： 55%的銅， 45%的鎳以及少量的錳，鈷，鐵等元素。 K 型熱電偶不能直接在高溫下用于硫，還原性或還原，氧化交替的氣氛中和真空中，也不推薦用于弱氧化氣氛中。 （四）（ K 型熱電偶）鎳鉻 鎳硅熱電偶 鎳鉻 鎳硅熱電偶（ K 型熱電偶）是目前用量最大的廉金屬熱電偶，其用量為其他熱電偶的總和。 B 型熱電偶在熱電偶系列中具有準確度最高，穩(wěn)定性最好，測溫溫區(qū)寬，使用壽蘭州交通大學畢業(yè)設計（論文） 15 命長，測溫上限高等優(yōu)點。 R 型熱電偶不足之處是熱電勢，熱電勢率較小，靈敏讀低，高溫下機械強度下降，對污染非常敏感，貴 金屬材料昂貴，因而一次性投資較大。 R 型熱電偶在熱電偶系列中具有準確度最高， 穩(wěn)定性最好，測溫溫區(qū)寬，使用壽命長等優(yōu)點。由于 S 型熱電偶具有優(yōu)良的綜合性能，符合國際使用溫標的 S 型熱電偶，長期以來曾作為國際溫標的內插儀器， “ITS90”雖規(guī)定今后不再作為國際溫標的內查儀器，但國際溫度咨詢委員會（ CCT）認為 S 型熱電偶仍可用于近似實現(xiàn)國際溫標。偶絲直徑規(guī)定為 ，允許偏差 ，其正極（ SP）的名義化學成分為 鉑銠合金，其中含銠為 + 1 金屬 A 加熱 E（ AB） 2 金屬 B 蘭州交通大學畢業(yè)設計（論文） 14 10%，含鉑為 90%，負極（ SN）為純鉑，故俗稱單鉑銠熱電偶。 ② 兩個熱電極彼此之間應很好地絕緣，以防短路 。所調用標準熱電偶是指國家標準規(guī)定了其熱電勢與溫度的關系、允許誤差、并有統(tǒng)一的標準分度表的熱電偶，它有與其配套的顯示儀表可供選用。 將兩種不同材料的導體或半導體 A 和 B 焊接起來，構成一個閉合回路，如圖 所示。 3） 在高溫或長期使用時，因受被測介質影響或氣氛腐蝕作用（如氧化、還原等）而發(fā)生劣化。 4) 能適應各種測溫對象的要求（特定部位或狹小場所），如點溫和面溫的測量。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成，而且不受大小和開頭的限制，外有保護套管，用起來非常方便。因熱電偶直接與被測對象接觸，不受中間介質的影響。其次對電阻焊的基本原理、優(yōu)缺點和影響因素進行了描述。它可以在一根光纖上實現(xiàn)多點測量，并能同時測量溫度和應變。其中，光纖既是傳輸媒體也是傳感媒體，利用光纖后向喇曼散射的溫度效應，可以對光纖所在的溫度場進行實時測量，利用光時域反射技術 (OTDR)可以對測量點進行精蘭州交通大學畢業(yè)設計（論文） 11 確定位。 （五）光纖測溫技術 黑體空腔式光纖高溫計是由黑體空腔與被測介質達到溫度平衡 ,通過光纖將黑體腔的輻射能量傳輸給光電探測器件，從而實現(xiàn)溫度測量。 （四）輻射測溫技術 隨著光電和紅外探測器的發(fā)展，出現(xiàn)了多種多樣的紅外測溫儀，紅外測溫技術得到了更多的應用。其缺點是復現(xiàn)性和機械性能差。主要是采用熱電偶絲材鍍膜或采用高致密保護套管隔絕等技術，可以延長鎢錸熱電偶在氧化氣氛下的使用時間，使之不局限在還原條件下使用，可在一定程度上取代鉑銠等貴金屬蘭州交通大學畢業(yè)設計（論文） 10 熱電偶。 N 型熱電偶越來越受到重視。隨著新材料、新工藝以及一些新技術的發(fā)展，其應用范圍更加拓展?？梢酝ㄟ^直接測量聲波在被測介質中的傳播速度，也可以測量放在被測介質中細線的聲波傳播速度來得到溫度。 （三）激光干涉測 溫方法 基于干涉原理的各種光學方法測量介質的溫度場，均可以等效為測量介質的折射率分布。譜線反轉法也稱自蝕法或譜線隱現(xiàn)法，最常見的是鈉 D 線反轉法，可用于火焰等高溫測量。如相干反斯托克斯拉曼散射 (CARS)測溫方法，可使收集到的有效散射光信號強度比自發(fā)拉曼散射提高好幾個數量級，同時還具有方向性強、抗噪聲、熒光性好、脈沖效率高和所需脈沖輸入能量小等優(yōu)點，適合于含有高濃度顆粒的兩相流場非清潔火焰的溫度診斷。當單色光線照射透明物體時，會發(fā)生光的散射現(xiàn)象，散射光包括彈性散射和非彈性散射，彈性散射中的瑞利散射和非彈性散射的拉曼散射的光強都與介質的溫度有關。比色測溫法測量結果最接近真實溫度，并且適用于低發(fā)射率物體的溫度測量，但結構比較復雜，價格較貴。非接觸測溫方法主要包括輻射式測溫、光譜法測溫、激光干涉式測溫以及聲波測溫方法等。熱色測溫方法主要通過示溫敏感材料的顏色在不同溫度下發(fā)生變化來指示溫度的，示溫漆和示溫液晶都屬于熱色測溫。缺點是：會干擾被測對象的溫度，帶來接觸式測溫方法引起的一些誤差。膨脹式溫度計包括玻璃液體溫度計、雙金屬膨脹式溫度計和壓力式溫度計等。石英溫度傳感器是以石英晶體的固有頻率隨溫度而變化的特性來測量溫度的。熱電偶具有結構簡單，響應快，適宜遠距離測量和自動控制的特點，應用比較廣泛。 圖 溫度測量方法分類 溫度測量方法 接觸式測量方法 非接觸式測量方法 接觸式光電、熱色測溫 膨脹式測溫 電量式測溫 輻射式測溫 聲波 、 微波測溫 激光干涉測溫 光譜法測溫 玻璃 溫 度 計 測 量 雙金屬溫度計的測量 壓力式溫度計的測量 熱電偶、 鉑電阻 測量 半導體、集成芯片測量 石英晶體測量 光纖、黑體空腔測量 試溫器、液晶測量 全輻射、亮度式測量 多光譜測量 比色式、 熱像儀測量 光譜吸收法測量 瑞利、拉曼散射光譜 受激熒光光譜測量 超聲波、微波衰減法測量 干涉儀、紋影法測量 激光散斑、全息照相法紋影法測量 蘭州交通大學畢業(yè)設計（論文） 6 三、接觸式測溫方法原理及特點 接觸式測溫方法包括膨脹式測溫、電量式（熱電偶就是利用了這個基本原理）和接觸式光電、熱色測溫等幾大類。 4） 使用壽命，耐熱、耐蝕、抗熱震性能怎樣。并在掌握溫度計性質、安裝情況的基礎上，采用最恰當的方法選擇最適合的溫度計，這點很重要。 第二節(jié) 溫度測量的方法 一、溫度計的選擇 為了準確地測量溫度，最重要的是使溫度計的感溫部分與被測物體的溫度一 致（對于輻射溫度計，射入溫度計內的輻射要與被測物體的熱輻射一致）。換言之，溫度能反映物體內部熱運動狀況，即溫度高的物體，分子平均動能大；溫度低的物體，分子平均動能小。由此可以得出結論：如果兩個熱力學系統(tǒng)都分別與第三個熱力學系統(tǒng)處于熱平衡，則它們彼此間也必定處于熱平衡。 取 3 個熱力學系統(tǒng) D、 E、 F，進一步實驗。 蘭州交通大學畢業(yè)設計（論文） 4 三、溫度測量的基本原理 假定有兩個熱力學系統(tǒng)，原來各處在一定的平衡態(tài)，這兩個系統(tǒng)相互接觸時，由于溫度差的存在，它們之間將發(fā)生熱交換（這種接觸叫做熱接觸）。好比一把測量長度的尺子。 二、溫標 為了保證溫度量值的統(tǒng)一和準確，應該建立一個用來衡量溫度的標準尺度，簡稱為溫度。 為了判斷溫度的高低，只能借助于某種物質的某種特性（例如體積，長度和電阻等）隨溫度變化的一定規(guī)律來測量，自然就會有各種各樣的溫度計。 一、溫度 物體的冷熱程度常用“溫度”這個物理量來表示。 關鍵詞：熱電偶，測溫技術，基本原理，擬合曲線 蘭州交通大學畢業(yè)設計（論文） II Abstract Thermocouple is one of the most monly used temperature detecting element in industry, is through the measure to realize the temperature measurement, thermoelectric emfs is thermocouple temperature measurement based on the transformation of thermoelectric potential phenomenon thermoelectric phenomena. If further analysis, it can be found that the thermocouple is a kind of transducer, it is to convert thermal energy into electric energy, using thermoelectric emf generated by the temperature measurement. The electromotive force is actually made contact potential (Peltier potential) with differential electric potential (Thomson potenti