熱電偶使用誤差匯總

　　正確使用熱電偶傳感器不僅可以準確得到測量溫度的數(shù)值，從而保證產(chǎn)品合格，而且還可節(jié)省熱電偶的材料消耗，既節(jié)省資金又能保證產(chǎn)品質(zhì)量。安裝不正確，熱導率和時間滯后等誤差，它們是熱電偶在使用中的主要誤差。常見誤差如下:

　　一、安裝不當引起的誤差

　　如熱電偶安裝的位置及插入深度不能反映爐膛的真實溫度等，換句話說，熱電偶不應裝在太靠近門和加熱的地方，插入的深度至少應為保護管直徑的8~10倍，熱電偶的保護套管與壁間的間隔未填絕熱物質(zhì)致使爐內(nèi)熱溢出或冷空氣侵入，因此熱電偶保護管和爐壁孔之間的空隙應用耐火泥或石棉繩等絕熱物質(zhì)堵塞以免泠熱空氣對流而影響測溫的準確性﹔

熱電偶冷端太靠近爐體使溫度超過10o℃，熱電偶的安裝應盡可能避開強磁場和強電場，所以不應把熱電偶和動力電纜線裝在同一根導管內(nèi)以免引入干擾造成誤差:熱電偶不能安裝在被測介質(zhì)很少流動的區(qū)域內(nèi)，當用熱電偶測量管內(nèi)氣體溫度時，必須使熱電偶逆著流速方向安裝，而且充分與氣體接觸。

　　二、熱惰性引入的誤差

　　由于熱電偶的熱惰性使儀表的指示值落后于被測溫度的變化，在進行快速測量時這種影響尤為突出。所以應盡可能采用熱電極較細、保護管直徑較小的熱電偶。測溫環(huán)境許可時，甚至可將保護管取去。由于存在測量滯后，用熱電偶檢測出的溫度波動的振幅較爐溫波動的振幅小。測量滯后越大，熱電偶波動的振幅就越小，與實際爐溫的差別也就越大。當用時間常數(shù)大的熱電偶測溫或控溫時，儀表顯示的溫度雖然波動很小，但實際爐溫的波動可能很大。

　　為了準確的測量溫度，應當選擇時間常數(shù)小的熱電偶。時間常數(shù)與傳熱系數(shù)成反比，與熱電偶熱端的直徑、材料的密度及比熱成正比，如要減小時間常數(shù)，除增加傳熱系數(shù)以外，最有效的辦法是盡量減小熱端的尺寸。使用中，通常采用導熱性能好的林料，管壁薄、內(nèi)徑小的保護套管。在較精密的溫度測量中，使用無保護套管的裸絲熱電偶，但熱電偶容易損壞，應及時校正及更換。

　　三、絕緣變差而引入的誤差

　　如熱電偶絕緣了，保護管和拉線板污垢或鹽渣過多致使熱電偶極間與爐壁間絕緣，在高溫下更為嚴重，這不僅會引起熱電勢的損耗而且還會引入干擾，由此引起的誤差有時可達上百度。

　　四、熱阻誤差

　　高溫時，如保護管上有一層煤灰，塵埃附在上面，則熱阻增加，阻礙熱的傳導，這時溫度示值比被測溫度的真值低。因此，應保持熱電偶保護管外部的清潔，以減小誤差。

　　五、熱電特性與分度表不一致造成的誤差

　　各種型號熱電偶的電特性與相應的分度表有一一對應的關(guān) 系，但若熱電極的成分、結(jié)晶、結(jié)構(gòu)及應力發(fā)生變化，即使同一型 號的熱電偶，其熱電勢和溫度的關(guān)系也不可能完全一致,所以熱 電偶的實際熱電勢和溫度的關(guān)系與統(tǒng)一分度表還是有偏差的。

　　六、熱電偶的不均勻性和不穩(wěn)定性引起的誤差

　　這里指的是由于熱電極材料本身和生產(chǎn)工藝不良造成熱電極的不均勻性和不穩(wěn)定性而引起的誤差。

　　七、補償導線造成的誤差

　　補償導線造成的誤差來自兩方面：

　?、傺a償導線接點的環(huán)境溫度超出補償導線允許的溫度范圍而引起的誤差;

　?、谘a償導線兩個接點的溫度不一致而引起的誤差。

　　八、線路電阻不符引起的誤差

　　在用動圈式儀表測溫時,從熱電偶到儀表之間的線路總電阻 若與儀表規(guī)定的電阻值不符，也會引起測量誤差。

　　九、參考端溫度引起的誤差

　　在參考端溫度不在0℃時，各種參考端溫度處理方法本身也存在一定誤差。

　　十、測量儀表與被測溫度不同步造成的誤差

　　由于熱電偶的熱慣性和測溫儀表的機械慣性，當被測溫度變化時后，測量儀表來不及指示出變化了的溫度，由此，會造成測量誤差。

　　十一、絕緣不良引起的誤差

　　兩個熱電極之間應有良好的絕緣性能，若絕緣不良，則會造成熱電勢損耗而發(fā)生測量誤差，嚴重的會使儀表無法測量。

　　十二、干擾引起的誤差

　　干擾引起的誤差來自兩方面：

　?、俾╇姼蓴_

　　如在高溫下，由于熱電偶的絕緣材料及被測量設(shè)備的絕緣性能降低，均有可能泄漏至熱電極上，對熱電偶造成漏電干擾，引起測量誤差。

　?、陔姶鸥蓴_

　　若熱電偶測量回路附近有大功率電動機、變壓器、強電流導線，一則會產(chǎn)生較強的電磁場，由于熱電偶的熱電勢一般都很小，這外界磁場會造成電磁干擾引起測量誤差。

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