過程控制與自動(dòng)化儀表儀表概述與溫度檢測儀表-文庫吧在線文庫
【正文】 汽 ， 受熱后體積膨脹 ， 壓力增大 。一般用于測量 500～ 1600℃ 之間的溫度。由于溫差電勢很小，熱電勢基本由接觸電勢構(gòu)成： EAB （ t， t0） = e AB （ t） e AB（ t0） 此計(jì)算式中，有的常數(shù)很難確定，無法實(shí)用。 熱電偶的構(gòu)造 熱電偶是用兩種不同材料的偶絲或薄膜一端焊接而成。 熱電偶冷端處理 ?只有當(dāng)熱電偶冷端溫度保持不變時(shí)，熱電勢才是被測溫度的單值函數(shù)。39。 電阻溫度關(guān)系： R t =R0 [1+At+Bt2+C(t100)t3] (200~0℃ ) R t =R0 (1+At+Bt2) ( 0~850℃ ) 鉑電阻有兩種分度號(hào)： Pt10 , Pt100 鉑材料容易提純，其化學(xué)、物理性能穩(wěn)定；測溫復(fù)現(xiàn)性好、精度高。 Rt R3 r r r R1 R2 Rt R3 r r R1 R2 測量儀表 R t Uab =（ Rt+r) I –（ R1 +r） I = Rt I a b 熱敏電阻 半導(dǎo)體材料的電阻值具有 負(fù)溫度系數(shù) ，可以作溫度傳感元件，特點(diǎn)是： 溫度 (℃ ) 108 106 104 102 10 0 160 120 80 40 電阻(Ω) 負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻特性 ? 電阻率大 — 電阻體積小，響應(yīng)快； ? 溫度系數(shù)大 — 靈敏度高； ? 非線性嚴(yán)重 — 影響精度。 ?盡可能增大傳感器的插入深度，溫度計(jì)應(yīng)斜插或在管道彎頭處插入。 ?在同一工程中，應(yīng)盡量減小儀表的品種和規(guī)格。 動(dòng)圈式儀表實(shí)質(zhì)上是測量電流的儀表，其指示機(jī)構(gòu)的核心部件是一個(gè)磁電式毫安表。 檢測信號(hào)要進(jìn)入控制系統(tǒng)，必須符合控制系統(tǒng)的信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)樽兯推鞯妮敵龇秶且欢ǖ?。而非線性校正則需要一個(gè)校正網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)。 智能溫度變送器 智能變送器是采用 微處理器 技術(shù)的現(xiàn)場型儀表。 為此 ， 24V直流電源經(jīng)調(diào)制解調(diào)后 ， 獲得 177。 放大電路 由于熱電偶輸出的熱電勢為毫伏級(jí)信號(hào)，放大電路必須是 高增益低漂移的運(yùn)放 ，同時(shí)還要采取 抗干擾 措施。電橋的功能是實(shí)現(xiàn)熱電偶的 冷端補(bǔ)償 和 零點(diǎn)遷移 。記錄的方式有紙記錄和無紙記錄兩類。 ?保護(hù)套管的耐壓等級(jí)應(yīng)不低于所在管線或設(shè)備的耐壓等級(jí)。 ?用熱電偶測量爐膛溫度時(shí)，應(yīng)避免與火焰直接接觸；避免把熱電偶安裝在爐門旁或與熱物體距離過近之處。 ?分電壓型、電流型、數(shù)字型， 電壓型溫度系數(shù)約 10mV/0C， 電流型溫度系數(shù)約 1μ A/0C。電阻溫度關(guān)系： R t =R0 (1 +αt) (50~150℃ ) 普通熱電阻結(jié)構(gòu) 熱電阻的結(jié)構(gòu)型式常見有普通型熱電阻 、 鎧裝熱電阻 。teRIRIteRRIteteuteteuttEuuuRRIRRIuABCUPABPCUABABabABABabABabABPCUPCUab???????????????????冷端補(bǔ)償 （電橋法） )())(()(,39。 ActtBCD毫伏計(jì)0t熱電偶冷 端 的 延 伸生 產(chǎn) 現(xiàn) 場 恒 溫 環(huán) 境補(bǔ)償導(dǎo)線A B + — 熱電偶 補(bǔ)償導(dǎo)線 銅導(dǎo)線 t0 r r Rcu E R’ Rp u a b I’ I 恒流 I’=E/R’ R’RCU, RP, r r RCU, RP 則支路橋臂電流 I= I’/2 )(2121)()(21)()()()(),()(21)(039。 國際電工委員會(huì)（簡稱 IEC）規(guī)定了熱電偶材料的取材標(biāo)準(zhǔn)。 有關(guān)熱電偶的幾點(diǎn)結(jié)論 （ 1）若兩種導(dǎo)體相同則無論兩端點(diǎn)溫度如何，回路中熱電勢為零。 t 熱端 A B t0 冷端 eAB( t ) = Kt e l n NA( t ) NB( t ) NA( t )、 NB( t ) — 自由電子密度； e — 單位電荷 溫差電勢 對于同一金屬 A（或 B），其兩端溫度不同，自由電子所具有的動(dòng)能不同，也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的電勢，稱為 溫差電勢 。 熱電阻溫度計(jì) 利用金屬電阻值或半導(dǎo)體電阻值隨溫度變化的性質(zhì)測溫。 若將雙金屬片制成螺旋形，當(dāng)溫度變化時(shí)，螺旋的自由端便圍繞著中心軸偏轉(zhuǎn)，帶動(dòng)指針在刻度盤上指示出相應(yīng)溫度值。 接觸式測溫 ?接觸測量，簡單、可靠、精度高； ?測溫元件有時(shí)可能破壞被測介質(zhì)的溫度場或與被測介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)； ?因受到耐高溫材料的限制，測溫上限有界。 X軸為被測量（溫度、壓力、流量、液位、成分等）， Y軸為儀表輸出（電流或者氣壓）。 ?與靈敏度是不同的概念。 儀表基本誤差 ?這是指在儀表制造廠保證的條件下儀表的相對誤差值，即規(guī)定使用條件下的相對誤差。 例 2 某臺(tái)測壓儀表的測壓范圍為 0～ 8MPa。 %10 0X m????%100Ar m???儀表精度等級(jí) ?又稱準(zhǔn)確度級(jí)，是按國家統(tǒng)一規(guī)定的允許誤差大小劃分成的等級(jí)。 ?實(shí)際測量中以在沒有系統(tǒng)誤差的情況下，足夠多次的測量值之平均值作為約定真值。將敏感元件參數(shù)響應(yīng)變量轉(zhuǎn)換成便于應(yīng)用和傳送的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。 電流優(yōu)點(diǎn) ： ，不受線路及負(fù)載電阻影響； ，便于用力平衡原理構(gòu)成儀表； ，只需在回路中串電阻即可得電壓信號(hào)。 ?組成： ?傳感器（含敏感元件）：檢測儀表中的首要部件，它直接與被測對象發(fā)生聯(lián)系（但不一定直接接觸）。若儀表輸出 I=12mA，被測溫度為？ CG 0600)412(16202200 0200 ?????? 測量誤差、真值、精度 ?測量誤差：測量值與真實(shí)值之間存在的差別
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