(1)
Industrial Automation Instrumentations and Process Control
1章检测仪表（1）
●热工化工过程检测：
●温度、压力、物位、流量、成分等●机械过程检测：
●位置、转速、力、转矩、加速度等
温度测量(Temperature Measuring)
●测量温度的主要方法：
从感受温度的途径来分：
●接触式测温—测温元件与被测物接触感知物体
温度
●非接触式测温—通过接收被测物体发出的辐射
热来判断温度的。
温度测量
第1章检测仪表（4）
温度测量
非接触式测温例：
ST系列红外测温仪
激光,望远镜
精度:±1%或±1摄氏度
测温范围:-30~3000摄氏度
主要应用:电力,石化,冶金
及各种远距离场合的温度测量
1章检测仪表（5）
温度测量
双金属温度计
两种膨胀系数不同的金属薄片焊接在一
起制成
温度测量
WS系列双金属温度计
•本温度计具有耐振动体积下等特点可适合于各种特殊场合的温度测量。
•双金属温度计是中低温现场检测仪表，也可以直接用于测量气体或液体的温度。
温度测量 WL系列工业玻璃温度计•例：
•感温液：水银、蓝液或红液
•测温范围: -60℃～500℃
•分格值(℃): 0.2、0.5、1、2.5
•上体直径: 9～20 mm
•上体长度: 150、220 mm
•下体长度: 40～300 mm
•下体直径: 6～10 mm
•保护类型: 无保护或具有金属保护管
温度测量
WT系列压力式温度计
•用于生产过程中较远距离的非腐蚀性液体或气体温度的测量。
1章检测仪表（9）
温度测量•
热电偶
(TC: Thermocouples)()()()00,t e t e t t E AB AB -
=
温度测量
•热电偶测温原理；
热电效应(Seebeck Effect)
Thomas Johann Seebeck
1770-1831
In 1821 Thomas Seebeck found that an
electric current would flow continuously in
a closed circuit made up of two dissimilar
metals if junctions of the metal were
maintained at two different temperatures.
温度测量•热电偶: WR系列
•分度号，分度表•第三导体定律
•补偿导线
•冷端补偿
1章检测仪表（12）
温度测量
•热电偶分度号：K、E、J、T、S、B
1章检测仪表（13）
温度测量
•热电偶分度表
温度测量
温度测量
•热电阻(RTD: Resistance Thermal Detectors)•WZC
•WZP
)1(2
0BT AT R R T ++=
温度测量•热电阻
•分度号（Pt100、Cu50、Cu100）
•分度表
•三线制
温度测量•热电阻的三线制连接
1章检测仪表（18）3
210)2(R I R R I V t -'+=
1章检测仪表（19）32102
13210:
:)()(R I R I V then I I if R R I R R I V t t -=='+-'+=
第1章检测仪表（20）
温度测量
•热敏电阻(Thermistors)•负温度系数热敏电阻
使用温度一般为：-50~+300度
)11(00T T B T T e
R R -=
温度测量
•热敏电阻特点：
•灵敏度高、热惯性小、响应速度快。
•结构简单、体积小、阻值大。
•非线性关系严重。
•互换性差、测温范围窄。
温度测量•常用热敏电阻
•PTC：正温度系数热敏电阻•CTR：临界温度热敏电阻
•NTC：负温度系数热敏电阻
温度测量
•温度变送器
被测温度
热电偶放大电路
输入电路反馈电路T ℃E +－输出电流V f V i I 0T
℃
E
i
T ℃I 0
第1章检测仪表（22）
温度测量
•DDZ-III型温度变送器输入回路
•冷端补偿、零点迁移
Et：热电偶输出电势
R4：调零电阻
Rcu：铜电阻
1章检测仪表（23）
温度测量
•DDZ-III型温度变送器放大回路•具有电流负反馈的直流放大器
•DDZ-III型温度变送器反馈回路•V/I变换
•非线性补偿
•调量程
1章检测仪表（24）
1章检测仪表（25）
温度测量
•温度变送器
•WB系列（WBR、WBZ）
第1章检测仪表（26）
温度测量
•一体化温度变送器
•检测、显示、变送、线性化等
1章检测仪表（27）
显示仪表
•模拟式显示仪表：
•动圈式显示仪表；自动
平衡式显示仪表等
显示仪表•数字式显示仪表：
•单路显示器；多路显示器
记录仪•工业记录仪；无纸记录仪
温度测量
练习：在用热电偶测温时,常需要采用补偿导线。
补偿导线的作用是（）。
a.为了接入其它测量仪表
b.为了延伸冷端，使冷端远离热端
c.与第三种导线的作用相同
d.为了补偿回路的热电势
答：
温度测量
练习：在用热电偶测温时,常采用补偿导线。
补偿导线的作用是（）。
a.为了接入其它测量仪表
b.为了延伸冷端，使冷端远离热端
c.与第三种导线的作用相同
d.为了补偿回路的热电势
答：b
温度测量
练习：热电阻温度计是根据（）来测量温度的。
a.物体受热时体积膨胀的性质
b.金属导体的电阻值随温度变化而变化的特性
c.半导体的电阻值随温度变化而变化的特性
d.热电效应
答：
温度测量
练习：热电阻温度计是根据（）来测量温度的。
a.物体受热时体积膨胀的性质
b.金属导体的电阻值随温度变化而变化的特性
c.半导体的电阻值随温度变化而变化的特性
d.热电效应
答：b
温度测量作业：p53:
1-1,1-2。