熱電偶快速計(jì)算方法
在熱電偶實(shí)際測(cè)溫應(yīng)用中,測(cè)得熱電偶的熱電勢(shì)后,需要對(duì)其進(jìn)行換算,才可以得到實(shí)際的溫度。采用常規(guī)多項(xiàng)式累加求和算法,可以正確求得溫度值,但是該方法需要多次求取電勢(shì)值的N次方,運(yùn)算量較大,計(jì)算效率較低。本文以S型熱電偶為例,講述一種熱電偶溫度值快速計(jì)算方法。
一、計(jì)算公式
熱電偶的計(jì)算公式,可以參看《GBT 16839.1-1997 熱電偶 第1部分:分度表》。
附錄A為熱電偶溫度換算正函數(shù),用于根據(jù)溫度值計(jì)算其對(duì)應(yīng)的熱電勢(shì)值。
附錄B為熱電偶溫度換算反函數(shù),用于根據(jù)測(cè)量電勢(shì)值計(jì)算其對(duì)應(yīng)的實(shí)際溫度值。
本文采用附錄B中提供的溫度換算反函數(shù),進(jìn)行S型熱電偶的換算。
溫度換算反函數(shù)為分段多項(xiàng)式函數(shù),其公式如下:
熱電勢(shì)范圍:1874μV~10332μV
式中
二、計(jì)算說(shuō)明
實(shí)際計(jì)算時(shí),常規(guī)計(jì)算方法需要將上節(jié)列出的公式進(jìn)行逐項(xiàng)展開,將測(cè)量的電勢(shì)值代入各個(gè)分項(xiàng)公式,然后求和求得實(shí)際的溫度值??焖儆?jì)算方法,則是將一元N次多項(xiàng)式轉(zhuǎn)換為了N個(gè)一次多項(xiàng)式。
假設(shè)電勢(shì)值為3447μV,由于處于1874μV~10332μV之間,所以其展開公式應(yīng)為
三、計(jì)算示例
給定電勢(shì)值3447μV,計(jì)算對(duì)應(yīng)的溫度
最后一項(xiàng)計(jì)算求得的溫度值,即為實(shí)際的溫度值
計(jì)算得到溫度值為419.53916675787383℃,約等于419.539℃。