仪表基础知识培训三

1、,仪表基础知识培三-温度测量 Prepared by Vation Li 2012.04,电气内部培训,仪表基础知识培训计划2-12月每月一次,PID图Y:E另外两根引线将热电阻上压降Ut引到电位差计的测量端，电位差计测得该电压降，便可得到Rt(Rt=Ut/I)。 由于是在电位差计平衡时读数，电位差计不取电流，因此两根测量引线没有电流流过，从而完全消除了引线电阻变化对测温的影响。 因此，热电阻四线制接法被适用于精密测温， 而通常在实验室测温和计量标准工作中使用。 Ut,I,Ut,温度传感器-热敏电阻PTC,PTC是Positive Temperature Coefficient 的缩写，意思是

2、正的温度系数，泛指正温度系数很大的半导体材料或元器件。热敏电阻包括正温度系数（PPTC）和负温度系数（NTC）热敏电阻 PTC热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻，超过一定的温度(居里温度)时，它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的变化。 电机预埋保护温度探头，保护用的一般是NTC，如P1120D01 ABB电机用的是NTC，正常时1K；屏蔽泵是温度开关。需要显示温度的用Pt100，如A1120。,E&M Team,热电阻RTD优缺点,优点： 测量精度高，复现性好； 有较大的测量范围，尤其是在低温方面； 易于使用在自动测量中，也便于远距离测量。 缺点 同样，热电阻也有缺陷，在高温（大于85

3、0）测量中准确性不好；易于氧化和不耐腐蚀。常用分度号为Pt100，测温范围均为-200850.,E&M Team,热电阻RTD小结,原理 分度号 分度表 如何消除引线电阻？ 两线制 三线制 四线制 PTC RTD优缺点,E&M Team,热电偶内容,原理 分度号 分度表 补偿导线 冷端温度补偿,E&M Team,热电偶工作原理,热电偶：是利用热电效应来测量温度的，将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路，当导体A和B的两个执着点之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。 多用于高于500 以上

4、1600 以下温度测量。,E&M Team,热电偶分度号,常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。所调用标准热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度表的热电偶，它有与其配套的显示仪表可供选用。 标准化热电偶中国从1988年1月1日起，热电偶和热电阻全部按IEC国际标准生产，并指定S、B、E、K、R、J、T七种标准化热电偶为中国统一设计型热电偶。,E&M Team,热电偶分度号,常用热电偶材料,E&M Team,热电偶分度表,两种不同成份的均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端，温度较低的一端为自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。 根据热电动势与温

5、度的函数关系，制成热电偶分度表； 分度表是自由端温度在0时的条件下得到的，不同的热电偶具有不同的分度表。,E&M Team,热电偶K型热电偶分度表,温度单位： 电压单位：mV 参考温度点：0(冰点),E&M Team,热电偶冷端温度补偿,若测量时，冷端的（环境）温度变化，将严重影响测量的准确性。在冷端采取一定措施补偿由于冷端温度变化造成的影响称为热电偶的冷端补偿正常。 热电偶冷端补偿计算方法： E(t,0)=E(t, t0)+E(t0,0) 从温度到毫伏,再从毫伏到温度：测量冷端温度，换算为对应毫伏值，与热电偶的毫伏值相加，换算出温度。 提问： 假如NSA A1000TI01 测温用的是K分度

6、号热电偶，在控制室测得E=9.355mV，室温20度，请问A1000TI01=？度,E&M Team,热电偶补偿导线,由于热电偶的材料一般都比较贵重（特别是采用贵金属时），而测温点到仪表的距离都很远，为了节省热电偶材料，降低成本，通常采用补偿导线把热电偶的冷端（自由端）延伸到温度比较稳定的控制室内，连接到仪表端子上。 必须指出，热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极，使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上，它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响，不起补偿作用。 因此，还需采用其他修正方法来补偿冷端温度t00时对测温的影响。,E&M Team,热电偶补偿导线,在使用热电偶补偿导线时必须注意型号相配

7、， 极性不能接错， 补偿导线与热电偶连接端的温度差不能超过100。,E&M Team,热电偶,补偿导线合金丝和绝缘层颜色,E&M Team,热电偶种类,热电偶的种类：装配热电偶，铠装热电偶，端面热电偶，压簧固定热电偶，高温热电偶，铂铑热电偶，防腐热电偶，耐磨热电偶，高压热电偶，特殊热电偶，手持式热电偶，微型热电偶，贵金属热电偶，快速热电偶，钨铼热电偶，单芯铠装热电偶等等。,E&M Team,热电偶小结,原理 分度号 分度表 补偿导线 冷端温度补偿 提问： 手持式热电偶测温仪，如上图，工作端某点接地了，对3手持仪表Fluke87有无影响？如果3改接进DCS的话又如何？,E&M Team,温度仪表

8、安装,就地指示温度仪表安装时，应便于观察。 温度仪表（热电阻、热电偶等）连接螺纹应与其配合使用的连接头螺纹应匹配。 安装在工艺管道上的测温元件插入方向宜与被测介质逆向或垂直，插入深度应处于管道截面1/32/3处。 温度仪表应在工艺管道、设备施工完毕后，压力试验前安装。 表面温度计的感温面应与被测表面紧密接触，固定牢固。 安装在含固体颗粒介质中的测温元件，应采取防磨损的保护措施。 TT&MT温度资料公用工程双金属安装图U1161.pdf,E&M Team,温度传感器小结,热电阻RTD PTC，NTC 热电偶TC 安装,E&M Team,温度其他仪表,温度变送器 温湿度变送器 露点变送器 温度控制器 电子温度记录仪 无纸记录仪,E&M Team,温度其他仪表：,温度变送器,E&M Team,温湿度变送器,E&M Team,DMT242 低温露点变送器,E&M Team,温度其