熱(rè)電(diàn)偶與熱電(diàn)阻均(jūn)屬於溫度(dù)測(cè)量中的(dí)接觸(chù)式測(cè)溫(wēn),盡(jìn)管(guǎn)其(qí)作(zuò)用相同都是(shì)測量物體(tǐ)的溫度(dù),但(dàn)是他們(mén)的原理(lǐ)與特點卻(què)不(bù)盡相同.

首先,介(jiè)紹一下(xià)熱(rè)電偶(ǒu),熱電偶(ǒu)是溫度(dù)測(cè)量(liáng)中應用zui廣泛的溫(wēn)度器件,他的主(zhǔ)要(yào)特點就是測吻(wěn)範圍(wéi)寬(kuān),性(xìng)能(néng)比較穩定(dìng),同(tóng)時結構簡單(dān),動(dòng)態(tài)響應好,更能(néng)夠遠傳(chuán)4-20mA電信號(hào),便於自動(dòng)控製和集(jí)中(zhōng)控(kòng)製。熱(rè)電偶的(dí)測溫(wēn)原理是基於(yú)熱電效(xiào)應。將(jiāng)兩(liǎng)種不同(tóng)的導(dǎo)體(tǐ)或(huò)半(bàn)導(dǎo)體連(lián)接(jiē)成(chéng)閉(bì)合回(huí)路,當兩個接點(diǎn)處的溫度(dù)不同時,回(huí)路中將(jiāng)產生熱電勢(shì),這種現(xiàn)象(xiàng)稱(chēng)為熱電效應,又稱(chēng)為塞貝克效(xiào)應(yīng)。閉(bì)合(hé)回路中(zhōng)產(chǎn)生(shēng)的熱(rè)電勢(shì)有兩種電勢(shì)組成(chéng);溫(wēn)差(chà)電勢(shì)和接觸電勢(shì)。溫差(chà)電(diàn)勢是指同一導(dǎo)體(tǐ)的兩端(duān)因(yīn)溫度不(bù)同(tóng)而產生的電勢,不(bù)同的導體具有不同的電子(zǐ)密度(dù),所以他(tā)們(mén)產生的電勢(shì)也(yě)不相(xiāng)同,而(ér)接觸電(diàn)勢顧名思義(yì)就是指兩種不同(tóng)的(dí)導體相(xiāng)接(jiē)觸時,因為他(tā)們(mén)的(dí)電子(zǐ)密(mì)度(dù)不同(tóng)所(suǒ)以產生一定的電(diàn)子擴散,當(dāng)他(tā)們(mén)達到一(yī)定的(dí)平(píng)衡(héng)後所形成的(dí)電(diàn)勢,接觸電勢(shì)的(dí)大(dà)小(xiǎo)取(qǔ)決(jué)於兩種不同(tóng)導體(tǐ)的(dí)材(cái)料性質以及他(tā)們(mén)接(jiē)觸(chù)點的溫度。目(mù)前上(shàng)應(yīng)用的熱(rè)電偶(ǒu)具有一個標準(zhǔn)規(guī)範,上規(guī)定熱(rè)電(diàn)偶分為八(bā)個(gè)不同的分(fēn)度,分(fēn)別(bié)為B,R,S,K,N,E,J和T,其(qí)測(cè)量溫(wēn)度(dù)的zui低(dī)可測(cè)零(líng)下(xià)270攝氏度(dù),zui高(gāo)可(kě)達(dá)1800攝氏(shì)度,其(qí)中(zhōng)B,R,S屬於(yú)鉑係列(liè)的熱電偶,由(yóu)於鉑屬(shǔ)於(yú)貴(guì)重金(jīn)屬,所以(yǐ)他們(mén)又被(bèi)稱(chēng)為貴(guì)金屬(shǔ)熱電偶(ǒu)而(ér)剩下的幾(jī)個則稱為廉價金(jīn)屬(shǔ)熱電(diàn)偶。熱電(diàn)偶(ǒu)的結(jié)構有兩(liǎng)種,普通型和鎧裝(zhuāng)型。普通性熱電(diàn)偶一(yī)般由熱電(diàn)極,絕(jué)緣(yuán)管,保(bǎo)護(hù)套(tào)管和(hé)接(jiē)綫(xiàn)盒等部(bù)分組(zǔ)成(chéng),而鎧裝型熱電偶則(zé)是將熱(rè)電(diàn)偶絲,絕緣材料和(hé)金屬保(bǎo)護套管(guǎn)三者(zhě)組合裝(zhuāng)配後(hòu),經過(guò)拉伸加(jiā)工(gōng)而(ér)成的一(yī)種(zhǒng)堅實的組(zǔ)合體。但(dàn)是熱(rè)電(diàn)偶的(dí)電信(xìn)號(hào)卻(què)需要(yào)一種特殊的(dí)導綫來進行(háng)傳遞(dì),這種導綫我(wǒ)們稱為(wéi)補償導(dǎo)綫(xiàn)。不(bù)同的(dí)熱電偶需要不(bù)同(tóng)的(dí)補償導綫(xiàn),其主(zhǔ)要作用就是與(yǔ)熱電偶(ǒu)連(lián)接(jiē),使(shǐ)熱(rè)電(diàn)偶的參比(bǐ)端遠離電源(yuán),從而(ér)使參比(bǐ)端溫度(dù)穩(wěn)定(dìng)。補償導(dǎo)綫又分為補償型和(hé)延(yán)長型兩(liǎng)種(zhǒng),延(yán)長(cháng)導綫的(dí)化學成分與(yǔ)被(bèi)補償的(dí)熱電偶相同,但(dàn)是(shì)實際(jì)中,延(yán)長型的導綫(xiàn)也(yě)並(bìng)不是(shì)用和(hé)熱(rè)電(diàn)偶相同(tóng)材(cái)質的金(jīn)屬,一般(bān)采用(yòng)和熱電(diàn)偶(ǒu)具(jù)有相同(tóng)電子密(mì)度的(dí)導綫代替(tì)。補償導(dǎo)綫(xiàn)的與熱電偶(ǒu)的連(lián)綫(xiàn)一般都是很明了(liǎo),熱電偶的正極(jí)連(lián)接補(bǔ)償導(dǎo)綫的紅色(sè)綫,而(ér)負(fù)極則連接剩(shèng)下的(dí)顏色(sè)。一般(bān)的(dí)補償(cháng)導(dǎo)綫(xiàn)的(dí)材(cái)質大(dà)部分(fēn)都(dū)采用銅鎳合(hé)金。

其次(cì)我們介(jiè)紹一(yī)下熱(rè)電阻,熱電阻(zǔ)雖(suī)然在工業(yè)中(zhōng)應用(yòng)也(yě)比較(jiào)廣泛,但(dàn)是由於他(tā)的測(cè)溫(wēn)範圍使(shǐ)他(tā)的應用受到了(liǎo)一定的限製(zhì),熱電阻(zǔ)的測(cè)溫原(yuán)理(lǐ)是(shì)基於(yú)導(dǎo)體(tǐ)或半(bàn)導(dǎo)體的(dí)電(diàn)阻(zǔ)值隨著溫度(dù)的變化而變(biàn)化的特(tè)性。其(qí)優(yōu)點(diǎn)也很多,也(yě)可以(yǐ)遠(yuǎn)傳電信號(hào),靈敏度高,穩定(dìng)性強,互換(huàn)性(xìng)以及(jí)準(zhǔn)確性(xìng)都(dū)比較好,但是需要電源激勵,不能夠(gòu)瞬時測(cè)量溫(wēn)度的(dí)變化。工(gōng)業(yè)用熱電(diàn)阻(zǔ)一般采(cǎi)用Pt100,Pt10,Cu50,Cu100,鉑熱(rè)電阻(zǔ)的測(cè)溫(wēn)的範圍一(yī)般為零(líng)下(xià)200-800攝氏(shì)度,銅熱電(diàn)阻為零下(xià)40到(dào)140攝氏度。熱(rè)電阻(zǔ)和熱(rè)電偶一(yī)樣的(dí)區分類型(xíng),但(dàn)是(shì)他(tā)卻(què)不(bù)需要(yào)補償導(dǎo)綫,而且(qiě)比(bǐ)熱點(diǎn)偶(ǒu)便(biàn)宜(yí)。