热电偶冷端温度的处理方法

热电偶冷端温度的处理方法

热电偶冷端处理方法及补偿注意事项热电偶冷端处理方法及补偿注意事项
为了解决以上问题，保持热电偶冷端温度恒定，远传热电势信号，获得任意冷端温度下的热电势，在实际热电偶应用中要对热电偶进行冷端处理和补偿。常用的冷端处理方法有以下几种。
1、冷端温度校正法（又称计算修正法）当热电偶冷端温度偏高0℃，但稳定在t0时，可修正仪表指示值，得到冷端在0℃的热电势E(t,0),通过查分度表确定被测温度t。
2、冷端恒温法 冷端恒温法就是把热电偶冷端置于温度恒定的装置中，当恒温装置的温度为0℃时，这种方法也被称为冰点法或冰浴法。为了防止短路，这种方法要做好绝缘工作。因为该方法使用到冰点槽等恒温装置，相对比较麻烦，多用于实验室测量，工业测量一般不采用。
3、 补偿导线延伸法 补偿导线延伸法 (又称延伸热电极法)为了使热电偶冷端的温度 保持不变，可以把热电偶延长，使冷端延伸到温度比较稳定的地方，远离被测温度的影响。为了减小贵金属热电偶延伸的成本，可以采用在一定温度范围内与需延伸热电偶热电特性相近的廉价金属代替贵金属，实现冷端延伸。
为保证准确无误地起到迁移冷端的作用，使用补偿导线时应注意以下几点：
（1）不同的热电偶配不同的补偿导线，使用时热电偶和补偿导线一定要配套。
（2）注意补偿导线的使用温度范围，如果要求较高的测量温度，药保证补偿导线和热电偶连接处温度在100℃以下。
（3）补偿导线有正、负极之分，使用时注意极性不能接错。
（4）补偿导线只是将冷端迁移，并不能固定冷端，因此，如果新冷端温度有波动，仍要采用其他冷端补偿方法恒定冷端温度。
（5）由于补偿导线的热电特性与相应热电偶的热电特性不完全相同，因此，使用补偿导线迁移冷端会引入一定的测量误差。
（6）保证补偿导线与热电极连接处的两个接点温度相等。
4、仪表零度校正法 仪表零度校正法（又称仪表机械零位调整法）如果热电偶冷端温度t0恒定，配套的显示仪表又具有零点调整功能，可以直接将仪表零点调整到热电偶冷端温度处，相当于在热电偶的热电势中加入了一个热电势E(t,0)。此时，输入仪表的热电势等于E(t，t0)+E（t0,0）=E（t，0），显示仪表显示的温度为实际测量温度t。
5、补偿电桥法 补偿电桥法（又称冷端温度补偿器）这是最常用的一种补偿冷端的方法，特别是在冷端温度波动较大时。利用不平衡电桥产生的不平衡电压来补偿因冷断温度变化引起的热电势的变化。
使用冷端温度补偿器时要注意以下几点：
（1）热电偶与冷端温度补偿器一定要配套。
（2）冷端温度补偿器接入测温系统时正、负极不能接错。
（3）显示仪表的零位要调整到冷端温度补偿器的平衡点温度。
（4）由于冷端温度补偿器的输出电压与相应热电偶的热电特性不完全相同，因此，补偿电桥在补偿温度范围内只有在两个点完全补偿，其他点上不能完全补偿，会引入一定的测量误差。
6、软件处理法 在计算机系统中，可应采用软件处理法进行冷端温度补偿。利用其他温度传感器将冷端温度t0送入计算机，按照预先设定的程序自动补偿冷端温度。
实际热电偶测温回路中常常是将多种补偿方式结合使用，最大程度地减小冷端温度波动给测量带来的影响。