1, 熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線中間是可以用錫焊接的!
2,如果補(bǔ)償導(dǎo)線不夠長(zhǎng),需要用銅線代替,必須遵循 ‘中間導(dǎo)體定律’!
基于熱電偶的測(cè)溫儀表冷端補(bǔ)償方法
熱電偶是一種常用的溫度傳感器,是利用熱電效應(yīng),并根據(jù)冷熱端溫度差產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)測(cè)量溫度,且具有測(cè)量精度高、構(gòu)造簡(jiǎn)單、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。在測(cè)溫儀表中得到了廣泛應(yīng)用。通用的冷端補(bǔ)償方法由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,噪聲大,線性度差會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果造成較大的影響。
熱電偶冷端補(bǔ)償?shù)男路椒?img src="/upLoad/image/20180731/15330178847640928.gif" alt="熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線當(dāng)中接了一段銅線有無(wú)影響" style="float: right; width: 220px; height: 165px;" width="220" height="165" border="0" vspace="0" title="熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線當(dāng)中接了一段銅線有無(wú)影響"/>
原理
該方法由PT1000測(cè)量冷端溫度,通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換后,由MCU傳給上位機(jī)將電阻值通過(guò)軟件換算成電壓值加到熱電偶的電壓上再通過(guò)補(bǔ)償塊消除冷端溫度變化帶來(lái)的影響,從而進(jìn)行補(bǔ)償。
補(bǔ)償塊的設(shè)計(jì)
此方法進(jìn)行冷端補(bǔ)償?shù)闹饕b置是一塊導(dǎo)熱性能良好的鋁塊。
通用熱電偶冷端補(bǔ)償方法
電橋補(bǔ)償法的原理
其中R1,R2,R3的阻值相等,用溫度系數(shù)近似為零的錳銅制造,即其阻值不隨溫度的變化而變化,而Rt用熱電阻PT1000,其與熱電偶冷端處于同一溫度場(chǎng)中,其阻值隨溫度變化而變化,溫度升高,阻值增加當(dāng)冷端溫度為零時(shí)R1=R3=R2=R1,可使得電橋的輸出為零,若冷端溫度升高,會(huì)使得熱電偶的熱電勢(shì)減小而帶來(lái)測(cè)量誤差,但此時(shí)PT1000的阻值也會(huì)隨溫度升高而增加,則補(bǔ)償電橋失去平衡,輸出值不為零,電橋輸出量的變化值與熱電偶熱電勢(shì)變化量相等,且二者變化方向相反,則二者相互抵消使總輸出量的大小不隨冷端溫度的變化而變化。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中用毫伏電壓發(fā)生器模擬K型熱電偶熱電勢(shì),在電路板上完成A/D轉(zhuǎn)換后,通過(guò)MCU上傳上位機(jī),由上位機(jī)將A/D值換算為溫度并顯示。
這種方法對(duì)R1,R2,R3的精度要求很高,且V+的噪聲,溫漂要小,穩(wěn)定性要高,為達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求需要使電橋電流為一個(gè)合適值,調(diào)試難度高。在進(jìn)行多路測(cè)量時(shí),需要布置多路裝置,結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。
在長(zhǎng)方體鋁塊的橫向中軸線上依次等距打出3個(gè)通孔,并沿橫向中軸線切開。在之后的接線過(guò)程中將兩根補(bǔ)償導(dǎo)線壓如左右兩個(gè)通孔,中間的通孔壓入熱電阻PT1000。在壓入過(guò)程中為保證熱傳導(dǎo)的均勻性,熱電阻和補(bǔ)償導(dǎo)線的直徑要一致且與補(bǔ)償塊充分接觸,絕緣材料要相同。
補(bǔ)償電路設(shè)計(jì)
熱電偶通過(guò)補(bǔ)償導(dǎo)線接到儀表箱內(nèi)的補(bǔ)償塊之后再通過(guò)Cu導(dǎo)線連接箱內(nèi)電路板。補(bǔ)償塊與熱電偶冷端處于儀表箱內(nèi)。PT1000用于測(cè)量?jī)x表箱內(nèi)溫度To,Tc是儀表箱外的環(huán)境溫度。