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熱電偶的簡(jiǎn)述及優(yōu)點(diǎn)
閱讀：1603 發(fā)布時(shí)間：2017-12-20
熱電偶的簡(jiǎn)述及優(yōu)點(diǎn)
熱電偶（thermocouple）是溫度測(cè)量?jī)x表中常用的測(cè)溫元件，它直接測(cè)量溫度，并把溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成熱電動(dòng)勢(shì)信號(hào)，通過(guò)電氣儀表（二次儀表）轉(zhuǎn)換成被測(cè)介質(zhì)的溫度。各種熱電偶的外形常因需要而極不相同，但是它們的基本結(jié)構(gòu)卻大致相同，通常由熱電極、絕緣套保護(hù)管和接線盒等主要部分組成，通常和顯示儀表、記錄儀表及電子調(diào)節(jié)器配套使用。
熱電偶已成為在合理精度內(nèi)高性價(jià)比測(cè)量寬溫度范圍的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法。它們應(yīng)用于高達(dá)約+2500°C的各種場(chǎng)合，如鍋爐、熱水器、烤箱和飛機(jī)引擎等。
熱電偶具有下列優(yōu)點(diǎn)：
- 溫度范圍廣：從低溫到噴氣引擎廢氣，熱電偶適用于大多數(shù)實(shí)際的溫度范圍。熱電偶測(cè)量溫度范圍在-200°C至+2500°C之間，具體取決于所使用的金屬線。
- 堅(jiān)固耐用：熱電偶屬于耐用器件，抗沖擊和抗振動(dòng)性好，適合危險(xiǎn)惡劣的環(huán)境。
- 響應(yīng)快：熱電偶對(duì)溫度響應(yīng)快，尤其在感應(yīng)接合點(diǎn)裸露時(shí)。它們體積小，熱容量低，可在數(shù)百毫秒內(nèi)對(duì)溫度變化做出響應(yīng)。
- 無(wú)自發(fā)熱：由于熱電偶不需要激勵(lì)電源，因此不易自發(fā)熱。
熱電偶類型眾多，其中K型，原因是它具有相對(duì)較大的輸出電壓、可在寬溫度范圍內(nèi)保持線性，并且成本低。
熱電偶原理
熱電偶由在一頭相連的兩根不同金屬線組成。相連的一頭稱為測(cè)量接合點(diǎn)或熱接合點(diǎn)。金屬線不相連的另一頭接到信號(hào)調(diào)理電路走線，它一般由銅制成。在熱電偶金屬和銅走線之間的這一個(gè)接合點(diǎn)叫做參考（"冷"）接合點(diǎn)。
在參考接合點(diǎn)處產(chǎn)生的電壓取決于測(cè)量接合點(diǎn)和參考接合點(diǎn)兩處的溫度。由于熱電偶是一種差分器件而不是溫度測(cè)量器件，必須知道一個(gè)接合點(diǎn)的參考溫度才能從輸出電壓推算出另一個(gè)接合點(diǎn)的溫度。