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热电偶的冷端补偿

仪表机械零点调整法
仪表的机械零点为仪表输入电势为零时,指针 停留的刻度点, 也就是仪表的起始点。若预知 热电偶冷端温度为t0,在此时相当于人为给仪 表输入热电势EAB(t0, 0),在接通测温回路后, 输入仪表的热电势为: EAB(t,t0) + EAB(t0,0) = EAB(t,0) 使仪表指针指示热端温度t值。 仪表机械零点调整法比较简单, 如热电偶冷 端温度波动频繁,变化较大,不宜采用此法。
补偿法是利用不平衡电桥产生的电压来补偿 热电偶冷端温度变化所引起的热电势的变化。 由热电势计算修正法可知,当热电偶冷端温度 tn偏离规定值t0时,热电势的修正值为 EAB(tn,t0),如果在热电偶测量回路中串接一 个等于EAB(tn,t0)的直流电压U,则回路的总电 势为: EAB(t,tn) + U = EAB(t,tn) + EAB(tn,t0) = EAB(t,t0)
(3)恒温法
在精密测温中,一般要求热电偶温度保持为0 摄氏度,通常采用冰点槽。用清洁的水制成冰 屑与清洁的水相混合盛于冰点槽的保温瓶内, 并使其达到平衡而保持恒定的0摄氏度, 使用 时将热电偶冷端放在插入冰点槽的试管底部 恒温法是准确度很高的冷端处理方法,然而使 用比较麻烦,需要保持冰,水两相。
(4)补偿法
热电偶的冷端补偿
热电偶冷端温度补偿
热电偶的热电势是两个接点温度的函数 表, 只有当冷端温度不变时,热电势才是 热端温度的单值函数。 实际应用中,热电偶冷端所处环境温度总 有波动,从而使测量得不到正确结果, 必 须采取补偿措施。
(1)计算修正法
若温度显示仪表分度时规定热电偶冷端 温度为零摄氏度, 温度为零摄氏度 而在使用中冷端温度不为零摄 氏度时, 氏度时 根据热电偶的中间温度定律 ,得知在这 得知在这 种情况下产生的热电势为: 种情况下产生的热电势为 EAB(t,0) = EAB(t,t0) + EAB(t0,0) 式中: EAB(t,0) - 冷端为0,热端为t时的热电势; EAB(t,t0) - 冷端为t0,热端为t时的热电 势,即实测值; EAB(t0,0) - 冷端为t0,时的应加校正值。 将t0摄氏度的仪表实测读数与相应的校正值代数 摄氏度的仪表实测读数与相应的校正值代数 相加得EAB(t,0),然后从分度表查得被测温度 值。 然后从分度表查得被测温度t值 相加得 然后从分度表查得被测温度 这种方法只适用于实验室。 这种方法只适用于实验室
(5)多点测量的热电偶冷端温度补偿
在工业生产中为了有效利用控制盘和节省显 示仪表,常通过多点切换开关把几只甚至几 十只同一分度号的热电偶接到一块表上.这时 可将各热电偶的冷端用补偿导线引至温度变 化比较小的地方,然后共用一个桥式补偿器 进行冷端温度补偿.补偿方法有以下两种: (1)利用一块显示仪表和一个冷端温度补偿器 的多点测量线路。 (2)用一只辅助热电偶对多只同型号热电偶冷 端进行补偿的线路。
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