Arbeidsprinsipp for termoelementets termometer

Når to forskjellige ledere kontakter for å danne en krets, vil et elektrisk potensial bli generert i kretsen. Størrelsen på dette elektriske potensialet er direkte relatert til temperaturforskjellen mellom de to kontaktene. Dette fenomenet kalles den termoelektriske effekten. Temperatursenseringselementet laget ved bruk av den termoelektriske effekten er et termoelement, og termometeret sammensatt av et termoelement som et temperatursenseringselement er et termoelement -termometer.

I klassisk elektronisk teori består termoelektrisk potensial av to deler: temperaturforskjellpotensial og kontaktpotensial.
Termoelektrisk potensial er forårsaket av temperaturforskjellen mellom de to endene av en homogen leder. Kontaktpotensialet er potensialet som dannes når to forskjellige ledere A og B kommer i kontakt, på grunn av de forskjellige frie elektrontetthetene mellom de to, noe som resulterer i elektrondiffusjon ved kontaktpunktet. Kontaktpotensialet er ikke bare en funksjon av temperatur T, men dets bidrag til det termoelektriske potensialet er også mye større enn det termoelektriske potensialet.
Det termoelektriske potensialet som genereres av termoelementet på grunn av temperaturendring kan måles, og temperaturverdien som forårsaker det termoelektriske potensialet kan være kjent basert på det funksjonelle forholdet mellom det termoelektriske potensialet og temperaturendringen. Arbeidsprinsipp for termoelementets termometer

Hva er kald sluttkompensasjon

Det termoelektriske potensialet som genereres av termoelementet avhenger av temperaturen i de to ender. Først når den kalde endetemperaturen forblir konstant, er den termoelektriske potensialutgangen en enkelt verdsatt funksjon av temperaturen på måleenden (varm ende). Dessuten er termoelementskalaen som er mye brukt i ingeniørteknologi og omfanget av temperaturdisplayinstrumentet inngravert i henhold til skalaen, basert på den kalde endetemperaturen på 0 grad. Derfor må dens kalde endetemperatur kompenseres for å sikre måleens nøyaktighet av termoelementet.

Det er mange måter å kompensere den kalde endetemperaturen på termoelementet. I industrielle instrumenter og produksjonssteder inkluderer konvensjonelle kompensasjonsmetoder kaldtemperaturkompensasjonsmetode og kompensasjonsbro -metode. Mer avanserte kompensasjonsmetoder, for eksempel intelligent kompensasjonsmetode.

Termoelementets temperaturkompensasjonsprinsipp og metode

Når det er sortert ut, kan du enkelt forstå flere vanlige problemer med Cold End Compensation:

1. Kompensasjonstråden kompenserer for forskjellen mellom temperaturen ved tilkoblingspunktet for temperaturmåleelementet og temperaturen i kontrollrommet;

2. Kompensasjonskretsen kompenserer for forskjellen mellom temperaturen på kontrollrommet og den teoretiske kalde endetemperaturen som må løses;

3. Konsekvensene av å bruke termoelementet og kompensasjonsledningen i omvendt. For eksempel:

Når temperaturen ved tilkoblingspunktet til termoelementet og kompensasjonsledningen er høyere enn temperaturen i kontrollrommet, er kompensasjonspotensialet til kompensasjonsledningen positivt, noe som bør være det termoelektriske potensialet som genereres av termoelementet pluss kompensasjonspotensialet som genereres av kompensasjonsledningen. Hvis den er koblet omvendt, tilsvarer det å tilføre en negativ verdi, noe som vil gjøre indikasjonen lav;

Når temperaturen ved tilkoblingspunktet til termoelementet og kompensasjonsledningen er lavere enn temperaturen i kontrollrommet, er kompensasjonspotensialet til kompensasjonsledningen negativt, noe som bør være det termoelektriske potensialet som genereres av termoelementet minus kompensasjonspotensialet som genereres av kompensasjonsledningen. Hvis den er koblet omvendt, tilsvarer det en negativ verdi, noe som vil gjøre indikasjonen høy;

Når temperaturen ved tilkoblingspunktet til termoelementet og kompensasjonsledningen er lik temperaturen i kontrollrommet, er kompensasjonspotensialet til kompensasjonsledningen null, noe som ikke har noen innvirkning på målingen (det vil si at romtemperaturen vises).

Termoelement temperaturoversendere eller kort har alle temperaturkompensasjonskretser. Deres funksjon er å kompensere for usikkerheten i termoelementets kalde endetemperatur basert på termoelementets mellomtemperaturlov - "Det termoelektriske potensialet mellom de to veikryssene av termoelementet (temperatur T, t {1}) Potensial ved temperaturer tn, t 0. Et termoelektrisk potensial ved den kalde endetemperaturen til termoelementet genereres ved en temperatur på Tn, t 0. I hovedsak kan det generere et DC millivolt -signal som endres med omgivelsestemperaturen på referanseenden. Når den er koblet i serie i termoelementets målekrets for temperaturmåling, kan referanseendemperaturen automatisk kompenseres.

Den grunnleggende årsaken til å bruke termoelementets kalde endekompensasjonskrets er usikkerheten i den kalde endetemperaturen. Selv om graderingsstandarden for termoelementet er basert på null grader; Selv om den kalde enden vanligvis brukes som en referanse for å forklare temperaturkompensasjonsprinsippet. Men i virkeligheten, hvis den kalde endetemperaturen kan fikses, er det bare nødvendig å beregne forskjellen mellom t (t, til) og t (t, tn), og kunstig skape en motsatt feil under indikasjonsprosessen for å oppveie feilen forårsaket av den ikke-null kalde endetemperaturen. Da kan riktig måleverdi oppnås.

Derfor trenger ikke den kalde endekompensasjonskretsen nødvendigvis å bruke null grader som referanse i temperaturkompensasjon. Samtidig har den kalde endekompensasjonskretsen til termoelementet ofte et tilpasningsområde, og den kan ikke oppfylle kompensasjonskravene utover dette området. Fra perspektivet med å tilpasse seg miljøet, redusere kostnadene, forenkle kretsløp, redusere volum og andre faktorer, har det blitt en vanlig praksis å velge et passende, ikke-null temperaturpunkt som kompensasjonsreferanse for den kalde endekompensasjonskretsen. Kompensasjonsreferansen for denne kalde endekompensasjonskretsen kalles kompensasjonstemperaturen for kompensasjonskretsen. Hvert instrument eller kort med kald endekompensasjonsfunksjon har denne indikatoren. (Hvis det ikke er merket, er det standard for 0 grad, som er vanlig i temperaturindikatorer og temperaturoversendere med kald sluttkompensasjon.