第八章 温度传感器控制技术与系统
第八章 温度传感器控制技术与系统
§1 热电偶控制技术与系统
一、工作原理及基本特征
热电偶是利用热电效应原理来测温的。两种不同材料的导体接成一个闭合回路如图8–1所示，如果两结合点温度不同，则在两者间产生电势，而在回路中有一定大小的电流，这种现象称为热电效应。
热电势的大小与两导体材料的性质及结点温度有关。在
此闭合回路中两种导体叫热电极；两个结点，一个称工作端
或热端（T），另一个叫自由端或者冷端（To）。由这两种导
体的组合并将温度转换成热电势的传感器叫做热电偶。
热电偶具有以下几个特性：
1．组成热电偶回路的两种导体材料相同时，（热电特性相同），回路的总热电势为零。
2．热电偶两接点的温度相同，尽管材料不同，回路的总电热仍为零。
3．热电偶回路的总热电势仅与接点处的温度有关，而与其它地方的温度无关。
4．在热电偶回路中接入第三种材料的导体时，只要这根导体两端的温度相同，则不会影响原来回路中的总热电势。这个规律
称为中间导体规律。利用这一规律，我们
才能在回路引入各种测量电路和连接导
线。甚至可以利用开路热电偶来检测液态
金属温度和固态导体表面的温度。
5．如图8–2所示，当接点温度为T，
To时，用导体A，B组成的热电偶的热
电势等于AC热电偶和CB热电偶的热电
势的代数和，即
图8-2 三种导体分别组成热电偶 图8-1 热电效应
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