温度检测接触式测温.pptVIP

冰浴法在冰瓶中，冰水混合物的温度能较长时间地保持在0?C不变。第30页，共42页，星期日，2025年，2月5日第1页，共42页，星期日，2025年，2月5日本章学习的主要内容有:1、了解温度测量的基本概念和方法；2、了解热电偶、热电阻和热敏电阻的工作原理，以及它们的分类及特点；3、了解一些新型非接触测温传感器的原理第四章温度检测第2页，共42页，星期日，2025年，2月5日第一节测温方法及温标一、温度测量的基本概念温度标志着物质内部大量分子无规则运动的剧烈程度。温度越高，表示物体内部分子热运动越剧烈。模拟图：在一个密闭的空间里，气体分子在高温时的运动速度比低温时快！低温高温第3页，共42页，星期日，2025年，2月5日二、温标温标——衡量温度的统一标准尺度。温度的数值表示方法称为温标。它规定了温度的读数的起点（即零点）以及温度的单位。各类温度计的刻度均由温标确定。第4页，共42页，星期日，2025年，2月5日几种温标的对比正常体温为37?C，相当于华氏温度多少度？第5页，共42页，星期日，2025年，2月5日热力学温标（K）热力学温标是建立在热力学第二定律基础上的最科学的温标，是由开尔文（Kelvin）根据热力学定律提出来的，因此又称开氏温标。它的符号是T，单位是开尔文（K）。威廉·汤姆逊·开尔文勋爵像第6页，共42页，星期日，2025年，2月5日三、温度测量及传感器分类温度传感器按照测量方法可分为接触式和非接触式；按工作原理又可分为膨胀式、电阻式、热电式、辐射式等等；按输出方式分，有自发电型、非电测型等。第7页，共42页，星期日，2025年，2月5日几种温度测量方法示温涂料（变色涂料）装满热水后图案变得清晰可辨第8页，共42页，星期日，2025年，2月5日变色涂料在电脑内部温度中的示温作用CPU散热风扇低温时显示蓝色温度升高后变为红色第9页，共42页，星期日，2025年，2月5日红外温度计第10页，共42页，星期日，2025年，2月5日第二节接触式测温接触式传感器热电阻:温度变化—电阻变化金属材料:热电阻半导体材料:热敏电阻中温低温热电偶:温度变化—热电动势变化常用于高温领域第11页，共42页，星期日，2025年，2月5日1主要优点1、它属于自发电型传感器：测量时可以不需外加电源，可直接驱动动圈式仪表；2、测温范围广：下限可达-270?C，上限可达1800?C以上；是目前接触式测温中应用最广泛的热电式传感器。3、各温区中的热电势均符合国际计量委员会的标准。一、热电偶测温（接触式、热电式）第12页，共42页，星期日，2025年，2月5日热电偶工作原理演示结论：当两个结点温度不相同时，回路中将产生电动势!!热电极A2工作原理热电极B热电势AB第13页，共42页，星期日，2025年，2月5日从实验到理论：热电效应1821年，德国物理学家赛贝克用两种不同金属组成闭合回路，并用酒精灯加热其中一个接触点（称为结点），发现放在回路中的指南针发生偏转（说明什么？），如果用两盏酒精灯对两个结点同时加热，指南针的偏转角反而减小（又说明什么？）。显然，指南针的偏转说明回路中有电动势产生并有电流在回路中流动，电流的强弱与两个结点的温差有关。第14页，共42页，星期日，2025年，2月5日结论----若热电偶两电极材料相同,那么即使两端温度不同，闭合回路的总热电势仍为零。若热电偶两电极材料不同,而两端温度相同,闭合回路中也不会产生总热电势。所以,热电偶的工作条件是:电极由不同材料组成,且两接触端温度不一样。4热电势的大小仅与热电极材料和两端温度有关。第15页，共42页，星期日，2025年，2月5日普通装配型热电偶的外形安装螺纹安装法兰工业热电偶结构示意图1－接线盒；2－保险套管3―绝缘套管4―热电偶丝1234第16页，共42页，星期日，2025年，2月5日热电偶的分度表热电偶的线性较差，多数情况下采用查表法。直接从热电偶的分度表查温度与热电势的关系时的约束条件是：自由端（冷端）温度必须为0?C。第17页，共42页，星期日，2025年，2月5日K热电偶的分度表比较查出的3个