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热电偶和热电阻都是常用的测温元器件,而且属于接触式测温元器件。但热电阻与热电偶两者存在比较大区别,接下来就测温特性、接线方式和测温范围等三方面做介绍。
热电偶是由A,B两种不同的导体/金属组成,并构成回路,当所测温度发生明显的变化时,在回路中国会产生热电动势,形成热电流,也是所谓的热电效应。如下图所示。
热电阻是根据电阻值随气温变化而变化这一特性来测量温度的,即通过电阻值的变化来表示温度的变化。也就是说热电阻是一种纯金属,比如说常用的铂、铜、镍等,常用的热电阻有PT100,PT1000等。
热电偶使用在温度比较高的环境,因它们在中,低温区时输出热电势很小,当电势小时,对抗干扰措施和二次表和要求很高,否则测量不准,还有,在较低的温度区域,冷端温度的变化和环境和温度的变化所引起的相对误差就显得很突出,不易得到全补偿。热电阻使用在中低温的环境,通常用热电阻测温范围为200——500℃,甚至还可测更低的温度(如用碳电阻可测到1K左右的低温).现在正常使用铂热电阻Pt100。(也有Pt50,在工业上也有用铜电阻,但测温范围较小,在一50——150℃之间。在一些特殊场合还有铟阻,锰电阻 等) 。
热电阻是基于导体与半导体的电阻值随温度而变化的特性而工作的,二次表是一个不平衡电桥。
热电偶: 热电偶有正负极,补偿导线也有正负之分。首先保证连接和配置正确,在运行中,常见的故障现象有短路、断路、接触不良(有万用表可判断)和变质(根据表面颜色来鉴别)。检查时,要使热电偶与二次表分开。
热电偶和电阻信号进入PLC系统,如果仪表开路,PLC数据回零;如果仪表短路,PLC数据溢出;如果仪表信号受电磁干扰,PLC数据不稳定或一直溢出。
热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特征是测量精度高,稳定性很高。其中铂热电阻的测量精确度是最高的,它不仅大范围的应用于工业测温,而且被制成标准的基准仪。热电阻大都由纯金属材料制造成,目前应用最多的是铂和铜,此外,现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。
★与工艺管道倾斜安装时,宜逆着介质流向,取源部件轴线应与工 艺管道轴线. 在多粉尘的工艺管道上安装的测温元件,应采取防止磨损的保护措施。
5. 热电偶或热电阻安装在易受被测介质强烈冲击的地方,以及当水平安装时其插入深度大于1米或被测温度大于700℃时,应采取防弯曲措施。
11.热电偶安装时应放置在尽可能靠近所要测的温度控制点。为防止热量沿热电偶传走或防止保护管影响被测温度,热电偶应浸入所测流体之中,深度至少为直径的10倍。当测量固体温度时,热电偶应当顶着该材料或与该材料紧密接触。为了使导热误差减至最小,应减小接点附近的温度梯度。
12.当用热电偶测量管道中的气体温度时,如果管壁温度明显地较高或较低,则热电偶将对之辐射或吸收热量,从而显著改变被测温度。这时,可以用一辐射屏蔽罩来使其温度接近气体温度,采用所谓的屏罩式热电偶。
13.选择测温点时应有代表性,例如测量管道中流体温度时,热电偶的测量端应处于管道中流速最大处。一般来说,热电偶的保护套管末端应越过流速中心线。

