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热电偶的输出信号是什么,热电偶的输出信号特点研究

发布日期:2023-05-04 17:06:19浏览量:453

1.热电偶是什么?

热电偶是用来测量温度的传感器,它利用不同金属之间的热电效应,将温度转化为电信号。热电偶是工业自动化控制中应用广泛的一种温度传感器。

2.热电偶的结构及工作原理

热电偶由两种不同金属的导线组成,通常为铜和常见的热电对有铜/常数铁、铜/镍、铂/铱等。这两根导线的交接点被称为热电偶的焊点。当焊点所在处的温度发生变化时,两根导线间便会产生热电势差。

通常,一条导线被称为热电偶的热端,另一条导线被称为冷端。热端与冷端之间的温差越大,热电偶输出的电压也就越高。

热电偶输出的电压与温度的关系叫做热电偶的特性曲线。热电偶的特性曲线受到了材料、工艺等多种因素的影响,如线径、焊点、密封方式、保护管等。

3.热电偶的输出信号

热电偶的输出信号是一个微小的电压信号,通常为几毫伏到几十毫伏。热电偶的信号具有如下的特点:

  • 热电偶信号是非线性的,输出信号与温度的关系是非线性的,因此需要转化算法将其转化成线性的;
  • 热电偶信号受到外界电磁干扰的影响,故在采集、处理时一定要进行屏蔽或补偿;
  • 热电偶信号灵敏度高,但输出电压极小,在采集及后续处理时需要注意信噪比的问题。
  • 4.热电偶的应用

    热电偶广泛应用于石油化工、冶金、电力、轻工、医药等领域,是温度测量必不可少的一种技术手段。在热电偶的应用中,需要配备相应的仪器仪表或控制系统,以便于将热电偶输出信号转化成相应的温度值,同时进行控制与记录。

    近年来,随着电子技术的发展,数字温度控制系统(DTS)已逐渐取代传统的控制方式,为热电偶的应用带来了更加高效、稳定、可靠的自动控制手段。

    热电偶是一种利用热电效应测量温度的传感器,其输出信号具有非线性、易受干扰、灵敏度高等特点。热电偶应用广泛,但在应用前需要进行特性曲线的匹配及信号处理,以保证其与可靠性。

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