化工仪表及自动化(精品)3.5第五节 温度检测及仪表.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * 例题分析 根据这个数值可以确定仪表的测量范围。在这种情况下,如果炉旁边接线盒内的温度变化,会以测量产生较大的影响,造成较大的测量误差。 (c)由于这时两支热电偶冷端都用补偿导线引至远离炉子处,冷端温度为30℃,故总的热电势为 Emax = 2E(1000 ,0℃) - 2E(30 ,0℃) = 2×9.585 - 2×0.173 = 18.824 (mV) 由此可知,在同样都是用两支热电偶串联来测量炉温时,由于接线不同,产生的热电势也是不相同的,在选择测量仪表时,一定要考虑这种情况。 46 例题分析 3.在上题所述三种情况时,如果由测量仪表得到的信号都是15mV,试分别计算这时炉子的实际温度。 解：在(a)情况时,由于2E(t,0) =15mV,即E(t,0) = 7.5mV,查表(附录一)可得实际温度约为814.3℃。 在(b)情况时,由于 2E(t,0) = 15 + E(30 ,0) + E(100 ,0) =15 + 0.173 + 0.645 = 15. 818 ( mV) E(t,0) = 7. 909 ( mV) 查表可得实际温度约为851.2℃。 47 温度检测方法及仪表 例题分析 在(c)情况时,由于 2E(t,0) = 15 + 2E(30 ,0) = 15 + 2×0. 173 = 15.346 (mV) 即 E(t,0) = 7. 673 (mV) 查表可得实际温度约为830℃。 由上述例子可以看出,虽然采用了补偿导线,但并不能完全克服冷端温度变化对测量的影响。补偿导线只是将冷端由温度变化比较剧烈的地方移至温度变化较小的地方。如果这时冷端的温度仍不为 0℃,那么还必须考虑如何进行冷端温度补偿的问题。 48 温度检测方法及仪表 例题分析 4.在用热电偶测量温度时,除了要考虑冷端温度的影响外,还要注意热电偶极性不能接错;热电偶与补偿导线要配套;热电偶分度号与指示仪表要配套等问题。在用热电阻测量温度时,同样要考虑热电阻分度号与测量仪表配套、三线制接法等,下面给出几个思考题及其结论,请大家自行证明 (或说明)。 (1)如果热电偶热端为600℃,冷端为30℃,仪表的机械零点为0℃,没有加以冷端温度补偿。问该仪表的指示值将高于还是低于600℃? (低于600℃)。 49 温度检测方法及仪表 例题分析 (2)采用镍铬-镍硅热电偶测量温度,将仪表机械零点调至 25℃,但实际上室温 (冷端温度为 10℃) ,问这时仪表指示值将偏高还是偏低? (偏高)。 (3)有 S分度号动圈仪表一台,错接入 K分度号热电偶,问指示值偏高还是偏低? (偏高)。 (4)铂铑10-铂热电偶,错接入铜-铜镍补偿导线 (铂铑10与铜相接,铂与铜镍相接) ,问指示值将偏高还是偏低? (偏高)。 (5)当热电偶补偿导线极性接错时,指示值偏高还是偏低? (偏低)。 50 温度检测方法及仪表 例题分析 (6)当热电偶短路、断路及极性接反时,与之配套的自动电子电位差计的指针各指向哪里? (室温或指示值偏低、断偶前的温度、始端)。 (7)当热电阻短路或断路时,与之配套的动圈仪表指针将指向哪里? (始端、终端)。 (8)当用热电阻测温时,若不采用三线制接法,而连接热电阻的导线因环境温度升高而增加时,其指示值将偏高还是偏低? (偏高)。 51 温度检测方法及仪表 温度检测方法及仪表 * * * * * * * 。 * * * * * * * * * * * * * * * * * * 热电偶、热电阻的选用 选用原则：较高温度——热电偶 中低温区——热电阻 一般以500℃为分界，但不绝对 原因有两点： (1)在中低温区，热电偶输出的热电势很小，对测量仪表放大器和抗干扰要求很高。 (2)由于参比端温度变化不易得到完全补偿，