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J型热电偶受到所需环境或温度范围的限制时的使用方法

来源:发表时间:2018-11-22

    热电偶如何工作 

    德国物理学家Thomas Johann Seebeck于1821年发现了加热导体的热电效应。他发现任何具有热梯度的导体都会产生电压,导致使用两种不同的金属线(通常称为热电偶)进行精确的温度测量。


    上海自动化仪表三厂热电偶是通过在一端将两根不同的金属线连接在一起而制成的。如果开口端和连接端处于不同温度,则导线的开口端将具有它们之间的电位差。如果导线的开口端保持恒定温度,则它们之间测量的电压与开口端和连接端之间的温度差成比例。通过这种布置,可以测量温度,因为如果开口端保持在参考温度,则产生的电压相对于温度差异一致地重复。开口端连接到称为“冷端子”的端子。


    在早期,零摄氏度是参考,但现代技术使参考温度更容易创建。利用热敏电阻,二极管和其他小型电子设备进行电子温度测量,可以测量冷端子的温度。热电偶在此温度下产生的电压加到冷端接头测得的电压上。结果使信号电平与冷端接头处于零摄氏度时的信号电平相同。零摄氏度是热电偶常用电压图表的冷端参考。


    美国国家标准与技术研究院(NIST)是美国商务部的一个部门,它为普通热电偶创建了电压图表。这些图表的副本可从大多数热电偶制造商处免费获得,并可从互联网上下载为PDF文件。


    J型热电偶

    J型热电偶由铁丝(+正铅色白色)和铜镍(康铜)合金丝(负铅色红色)制成。它的灵敏度约为50微伏/℃,总温度范围为-210℃至120℃,但通常限于较窄的范围。由于铁的居里点在770℃,它的有限范围为-40℃至750℃。铁经历分子变化并且永久地失去其标准电压输出与温度的关系。当铁冷却时它不会恢复。


    它不应在高温下在氧化气氛中使用。需要还原气氛。也不建议在低温下使用。


上海11选5    上海仪表三厂J型热电偶是成本最低的热电偶之一。


上海11选5    J热电偶的线性度在-21℃至120℃的整个范围内变化-70℃。它具有从100℃到500℃的非常直的截面,偏离约-0。5℃。较低和较高的范围可以延长,线性度损失。



    现代基于微处理器的信号调节器通过测量输入电压消除线性问题,并使用该值检查存储器芯片以查看其代表的温度。然后通过数模转换器产生正确的电压,使输出线性化。如果它发送串行数字数据而不是模拟信号,它也会执行相同的过程。使用数字信号调理器时,J热电偶的使用受到所需环境和温度范围的限制。


    典型的数字2线发射器具有用于设置的薄膜键盘。需要LCD显示屏,以便观察设置过程。


    该变送器将处理来自J,K,R,S,T,E,N热电偶以及.00385和.00392 alpha白金热电阻的信号。线性化通过存储在芯片存储器中的256点查找表来完成。


    只有在大温度范围内需要绝对温度测量时,线性才是重要的。如果过程控制需要一个温度,则给定温度的可重复性很重要,但不需要线性。


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