测控技术与仪器传感器技术实验报告热电偶测温性能实验.docVIP

南京邮电大学 自动化 学院 实 验 报 告 实验名称：热电偶测温性能实验 课程名称： 传感器技术 所在专业： 测控技术与仪器 学生姓名： 宋怡静 班级学号： 5班 任课教师： 徐国政 2011 /2012 学年第 一 学期 实验三十五 热电偶测温性能实验 (请先仔细阅读P39温控仪表操作说明） 一、实验目的：了解热电偶测量温度的原理与应用。 二、基本原理：将两种不同的金属丝组成回路，如果二种金属丝的两个接点有温度差，在回路内就会产生热电势，这就是热电效应，热电偶就是利用这一原理制成的一种温差测量传感器，置于被测温度场的接点称为工作端，另一接点称为冷端(也称自由端)，冷端可以是室温值也可以是经过补偿后的0℃、25℃的模拟温度场。 三、需用器件与单元：K型、E型热电偶、温度源、温度控制仪表、数显单 元（2000型）或温度控制测量仪（9000型）。 四、实验步骤： 1、将热电偶插到温度源两个传感器插孔中任意一个插孔中，（K型、E型已装在一个护套内），K型热电偶的自由端接到主控箱面板上温控部分的Ek端，用它作为标准传感器，配合温控仪表用于设定温度，注意识别引线标记，K型、E型及正极、负极不要接错。 2、将E型热电偶的自由端接入温度传感器实验模板上标有热电偶符号的a、b 孔上，作为被测传感器用于实验，按图11-1接线，热电偶自由端连线中带红色套 管或红色斜线的一条为正端,接入“a”点。 3、将R5、R6端接地，RW2大约置中，打开主控箱电源开关，将V02端与主控箱上 数显电压表Vi端相接，调节Rw3使数显表显示零（电压表置200mv档），打开主控箱 上温仪控开关，设定仪表控制温度值T=50℃，将温度源的两芯电源线插入主控箱温控部分的220V输出插座中。 4、去掉R5、R6接地线，将a、b端与放大器R5、R6相接，观察温控仪指示的温度 值，当温度稳定在50℃时，记录下电压表读数值。 5、重新设定温度值为50℃+n·Δt，建议Δt=5℃，n=1……10，每隔1n读出数显电压表指示值与温控仪指示的温度值，并填入表11-1。 表11-1： T（C） 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 V(mv) 104.7 124.2 142.1 159.3 177.2 145.7 215 234 255 274.1 6、根据表11-1计算非线性误差δ，灵敏度S。 S=ΔV/ΔT=(274.1-104.7)/(95-50)=3.76 δ=Δm/yF·S×100%=2.6/274.1×100%=0.95% 7、将E型热电偶的自由端连线从实验模板上拆去并接到数显电压表的输入端 （Vi）直接读取热电势值（电压表置200mv档），重复上述⑤过程，根据E型热电偶分 度表查出温度值（加热源与室温之间的温差值）。 8、计算出加热源的温度，并与温控仪的显示值进行比较，试分析误差来源。 附：热电偶分度表，请参阅实验软件光盘中的热电偶分度表内容。 五、思考题： 热电偶测量的是温差值还是摄氏温度值？ 答：温差值