Arbeitsprinzip des Thermoelenthermometers

Wenn zwei verschiedene Leiter in Kontakt, um eine Schaltung zu bilden, wird in der Schaltung ein elektrisches Potential erzeugt. Die Größe dieses elektrischen Potentials hängt direkt mit der Temperaturdifferenz zwischen den beiden Kontakten zusammen. Dieses Phänomen wird als thermoelektrische Effekt bezeichnet. Das mit dem thermoelektrische Effekt hergestellte Temperaturenerkennungselement ist ein Thermoelement, und das Thermometer, das aus einem Thermoelement als Temperaturenerkennungselement besteht, ist ein Thermoelenthermometer.

In der klassischen elektronischen Theorie besteht das thermoelektrische Potential aus zwei Teilen: dem Temperaturdifferenzpotential und dem Kontaktpotential.
Das thermoelektrische Potential wird durch den Temperaturunterschied zwischen den beiden Enden eines homogenen Leiters verursacht. Das Kontaktpotential ist das Potential, das gebildet wird, wenn zwei verschiedene Leiter A und B aufgrund der unterschiedlichen freien Elektronendichten zwischen beiden in Kontakt kommen, was zu einer Elektronendiffusion am Kontaktpunkt führt. Das Kontaktpotential ist nicht nur eine Funktion der Temperatur t, sondern sein Beitrag zum thermoelektrischen Potential ist auch viel größer als das thermoelektrische Potential.
Das vom Thermoelement aufgrund einer Temperaturänderung erzeugte thermoelektrische Potential kann gemessen werden, und der Temperaturwert, der das thermoelektrische Potential verursacht, kann auf der Grundlage der funktionellen Beziehung zwischen dem thermoelektrischen Potential und der Temperaturänderung bekannt sein. Arbeitsprinzip des Thermoelenthermometers

Was ist Kaltendkompensation

Das vom Thermoelement erzeugte thermoelektrische Potential hängt von der Temperatur seiner beiden Enden ab. Erst wenn die Kaltendemperatur konstant bleibt, ist der thermoelektrische Potentialausgang eine einheitliche Funktion der Temperatur des Messendes (heißes Ende). Darüber hinaus werden die in der technischen Technologie weit verbreiteten Thermoelement -Skala und das Maßstab des gemäß der Skala gravierten Temperaturanzeigeinstruments basierend auf der kalten Endtemperatur von 0 Grad hergestellt. Daher muss seine kalte Endtemperatur kompensiert werden, um die Messgenauigkeit des Thermoelements sicherzustellen.

Es gibt viele Möglichkeiten, die kalte Endtemperatur des Thermoelements zu kompensieren. In Industrieinstrumenten und Produktionsstandorten umfassen herkömmliche Kompensationsmethoden die Kompensationsmethode des Kaltendemperatur und die Kompensationsbrückenmethode. Fortgeschrittene Kompensationsmethoden wie intelligente Vergütungsmethode.

Prinzip und Methode des Thermoelementtemperaturkompensation

Sobald es aussortiert ist, können Sie mehrere häufige Probleme bei der Kaltendkompensation leicht verstehen:

1. Das Kompensationsdraht kompensiert die Differenz zwischen der Temperatur am Verbindungspunkt des Temperaturmesselements und der Temperatur des Kontrollraums;

2. Die Kompensationsschaltung kompensiert die Differenz zwischen der Temperatur des Kontrollraums und der theoretischen kalten Endtemperatur, die festgelegt werden muss;

3.. Zum Beispiel:

Wenn die Temperatur am Verbindungspunkt des Thermoelements und der Kompensationsdraht höher ist als die Temperatur des Kontrollraums, ist das Kompensationspotential des Kompensationsdrahtes positiv, was das durch das Thermoelengruppen sowie das vom Kompensationsdraht erzeugte Kompensationspotential sein sollte. Wenn es umgekehrt angeschlossen ist, entspricht es dem Hinzufügen eines negativen Wertes, wodurch die Anzeige niedrig wird.

Wenn die Temperatur am Verbindungspunkt des Thermoelements und der Kompensationsdraht niedriger als die Temperatur des Kontrollraums ist, ist das Kompensationspotential des Kompensationsdrahtes negativ, was das durch das Thermoelengruppen erzeugte thermoelektrische Potential sein sollte, das das vom Kompensationsdraht erzeugte Kompensationspotential erzeugt wird. Wenn es umgekehrt angeschlossen ist, entspricht es dem Subtrahieren eines negativen Wertes, was die Anzeige hoch macht.

Wenn die Temperatur am Verbindungspunkt des Thermoelements und der Kompensationsdraht gleich der Temperatur des Kontrollraums ist, ist das Kompensationspotential des Kompensationsdrahtes Null, was keinen Einfluss auf die Messung hat (dh die Raumtemperatur wird angezeigt).

Thermoelement -Temperatursender oder Karten haben alle Temperaturkompensationsschaltungen. Their function is to compensate for the uncertainty of the thermocouple cold end temperature based on the thermocouple intermediate temperature law - "The thermoelectric potential between the two junctions of the thermocouple circuit (temperature T, T0) is equal to the algebraic sum of the thermoelectric potential of the thermocouple at temperatures T, Tn and the thermoelectric potential at Temperaturen TN, T 0. Ein thermoelektrisches Potential an der Kaltendemperatur des Thermoelements wird bei einer Temperatur von TN, T 0, erzeugt. Im Wesentlichen kann es ein DC Millivolt -Signal erzeugen, das sich mit der Umgebungstemperatur des Referenzende ändert. Wenn es in der Thermoelement -Messkreis für die Temperaturmessung in Reihe angeschlossen ist, kann die Referenzendtemperatur automatisch kompensiert werden.

Der grundlegende Grund für die Verwendung des kalten Endkompensationskreislaufs für Thermoelemente ist die Unsicherheit der Kaltendemperatur. Obwohl der Abschlussstandard des Thermoelements auf null Grad basiert; Obwohl das kalte Ende normalerweise als Verweis verwendet wird, um das Prinzip der Temperaturkompensation zu erklären. Wenn jedoch die kalte Endtemperatur festgelegt werden kann, ist es jedoch nur erforderlich, die Differenz zwischen t (t, to) und t (t, tn) zu berechnen und während des Indikationsprozesses künstlich einen entgegengesetzten Fehler zu erzeugen, um den durch die Kaltendemperatur ungleich Null verursachten Fehler auszugleichen. Dann kann der korrekte Messwert erhalten werden.

Daher muss der Kaltkompensationskreislauf als Referenz in der Temperaturkompensation nicht unbedingt null Grad verwenden. Gleichzeitig hat der Kaltendkompensationskreis des Thermoelements häufig einen Anpassungsbereich und kann die Vergütungsanforderungen über diesen Bereich hinaus nicht erfüllen. Aus Sicht der Anpassung an die Umwelt, die Reduzierung der Kosten, die Vereinfachung von Schaltkreisen, das Reduzieren von Volumen und andere Faktoren ist es zu einer gängigen Praxis geworden, einen geeigneten Temperaturpunkt ungleich Null als Kompensationsreferenz des Kaltendkompensationskreislaufs auszuwählen. Die Kompensationsreferenz dieses kalten Endkompensationskreislaufs wird als Kompensationstemperatur des Kompensationskreislaufs bezeichnet. Jedes Instrument oder jede Karte mit kaltem Endkompensationsfunktion hat diesen Indikator. (Wenn es nicht markiert ist, ist es standardmäßig 0 Grad, was bei Temperaturanzeigen und Temperatursendern mit kaltem Endkompensation häufig vorkommt.