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    1. 溫度傳感器常見故障原因及處理

      傳感器發布時間:2015-10-30 08:59 閱讀次數:
        溫度傳感器(temperature transducer)是指能感受溫度并轉換成可用輸出信號的傳感器。溫度傳感器是溫度測量儀表的核心部分,品種繁多。按測量方式可分為接觸式和非接觸式兩大類,按照傳感器材料及電子元件特性分為熱電阻和熱電偶兩類。 
           1、原理
        熱電偶溫度計是基于熱電效應這一原理測量溫度的; 它的測溫范圍很廣,可測量-200~160O℃范圍內在在特殊情況下,可測至2800 ℃的高溫。
        將兩種不同的導體或半導體連接成如圖所示的閉合回路,如果兩個接點的溫度不同(T>T0),則在回路內會產生熱電動勢,這種現象稱為賽貝克熱電效應。圖中閉合回路稱之為熱電偶。導體A和B稱之為熱電偶的熱電絲或熱偶絲。熱電偶兩個接點中,置于溫度為t的被測對象中的接點稱為測量端,又稱工作端,溫度為參考溫度t0的另一端稱之為參考端,又稱自由端或冷端。 
            
        2、特點
        測量精度高,測量范圍廣,構造簡單,使用方便,不受大小和形狀的限制,外有保護套管,用起來方便。
        3、熱電偶的類形
        8種標準化熱電偶:
        S :鉑銠10-鉑 –20~1300℃
        B :鉑銠90-鉑銠6 300~1600 ℃
        K :鎳鉻-鎳硅 -50~1000 ℃
        J :鐵-康銅 -40~750 ℃
        R :鉑銠13-鉑 -0~1600 ℃
        E :鎳鉻-康銅 -40 ~1000 ℃
        T :銅-康銅 -40 ~350 ℃
        4、各種熱電偶的分度表均是在參考端即溫度t0為0 ℃的條件下得到的熱電勢與溫度之間的關系,因此,熱電偶測溫時,冷端溫度必須為0 ℃,否則將產生測量誤差。而在工業上使用時,要使冷端溫度保持在0 ℃是比較困難的,所以,必須根據不同的使用條件和要求的測量精度,對熱電偶冷端溫度采用一些不同的處理辦法,常用的方法有如下幾種:
        • 補償導線延伸法
        • 冰點法
        • 計算修正法
        • 儀表零點校正法
        • 補償電橋法
        5、補償導線延伸法
        熱電偶做得很長,使冷端延長到溫度比較穩定的地方。由于熱電偶本身不便于敷設,對于貴金屬熱電偶也很不經濟,因此,采用一種專用導線將熱電偶的冷端延伸出來,而這種導線也是由兩種不同金屬材料制成,在一定溫度范圍內(100 ℃以下)與所連接的熱電偶具有相同或十分相近的熱電特性,其材料也是廉價金屬,將這種導線稱為補償導線。
        注意:無論是補償型還是延伸型,補償導線本身并不能補償熱電偶冷端溫度的變化,只是起到熱電偶冷端延伸作用,改變冷位置。在規定的范圍內,由于補償導線熱電特性不可能與熱電偶完全相同,因而仍存在一定的誤差。
        6、計算修正法
        當熱電偶冷溫度不是0 ℃而是t0時,測得的熱電偶回路中的熱電勢為E(t, t0)??刹捎谜竭M行修正:
        E(t, 0)= E(t, t0)+ E(t0, 0)
        只適用于實驗室或臨時性測溫的情況,而對于現場的連續測量顯然是不實用的
        7、常見故障原因及處理
           
      1、故障現象:顯示熱電阻的指示值比實際值低或示值不穩;
        可能原因:保護管內有金屬屑、灰塵、接線柱間臟污及熱電阻短路;
        處理方法:除去金屬屑,清掃灰塵、水滴等,找到短路點加強絕緣。
        2、故障現象:熱電阻的表指示無窮大;
        可能原因:熱電阻或引出線短路或接線端子松開等;
        處理方法:更換電阻體或焊接及擰緊接線螺絲等。
        3、故障現象:顯示儀表指示負值;
        可能原因:顯示儀表與熱電阻接線有錯或熱電阻有短路現象;
        處理方法:改正接線,或找出短路處,加強絕緣。
        4、故障現象:熱電阻值與溫度關系有變化;
        可能原因:熱電阻絲材料腐蝕變質;
        處理方法:更換熱電阻。
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