熱電偶傳感器的結(jié)構(gòu)形式

　　常用熱電偶傳感器的基本結(jié)構(gòu)形式是熱電偶的結(jié)構(gòu)形式有普通熱電偶、鎧裝熱電偶和薄膜熱電偶等。

　　1、普通熱電偶：普通熱電偶在工業(yè)上普遍使用，它一般由熱電極、絕緣套管、保護(hù)管和接線盒組成。普通熱電偶按其安裝的連接形式可分為因定螺紋連接方式、固定法蘭連接方式、活動法蘭連接方式、無固定裝置等多種形式，而光電開關(guān)的形式也較為繁多。

　　2、鎧裝熱電偶：鎧裝熱電偶又稱為套管熱電偶。它是由熱電極、絕緣材料和金屬套管三者經(jīng)拉伸加工而成的堅實組合體。它的特點是可以做得又細(xì)又長，使用時根據(jù)需要能夠任意彎曲變形。鎧裝熱電偶的主要優(yōu)點是測溫端熱慣性小，動態(tài)響應(yīng)快，機(jī)械強(qiáng)度高，壽命長，可安裝在結(jié)構(gòu)復(fù)雜的裝置上，被廣泛應(yīng)用在各種工業(yè)生產(chǎn)中。

　　3、薄膜熱電偶：薄膜熱電偶是利用真空蒸鍍、化學(xué)涂層等工藝，將熱電偶材料沉積在絕緣基片上，從而形成一層很薄的金屬薄膜。熱電偶測量端非常薄，因而它的熱慣性小，反應(yīng)速度快，常用于測量瞬間變化的表面溫度和微小面積上的溫度變化。其測溫范圍為-200-300度。

　　熱電偶傳感器原理說明

　　熱電偶傳感器是工業(yè)中使用最為普遍的接觸式測溫裝置。這是因為熱電偶具有性能穩(wěn)定、測溫范圍大、信號可以遠(yuǎn)距離傳輸?shù)忍攸c，并且結(jié)構(gòu)簡單、使用方便。熱電偶能夠?qū)崮苤苯愚D(zhuǎn)換為電信號，并且輸出直流電壓信號，使得顯示、記錄和傳輸都很容易。

　　兩種不同成份的導(dǎo)體（稱為熱電偶絲材或熱電極）兩端接合成回路，當(dāng)兩個接合點的溫度不同時，在回路中就會產(chǎn)生電動勢，這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)，而這種電動勢稱為熱電勢。熱電偶就 是利用這種原理進(jìn)行溫度測量的，其中，直接用作測量介質(zhì)溫度的一端叫做工作端（也稱為測量端），另一端叫做冷端（也稱為補償端）；冷端與顯示儀表或配套儀表連接，顯示儀表會指出熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢。 　熱電偶實際上是一種能量轉(zhuǎn)換器，它將熱能轉(zhuǎn)換為電能，用所產(chǎn)生的熱電勢測量溫度，對于熱電偶的熱電勢，應(yīng)注意如下幾個問題： 　1：熱電偶的熱電勢是熱電偶工作端的兩端溫度函數(shù)的差，而不是熱電偶冷端與工作端，兩端溫度差的函數(shù)； 　2 ：熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢的大小，當(dāng)熱電偶的材料是均勻時，與熱電偶的長度和直徑無關(guān)，只與熱電偶材料的成份和兩端的溫差有關(guān)；3：當(dāng)熱電偶的兩個熱電偶絲材料成份確定后，熱電偶熱電勢的大小，只與熱電偶的溫度差有關(guān)；若熱電偶冷端的溫度保持一定，這進(jìn)熱電偶的熱電勢僅是工作端溫度的單值函數(shù)。將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來，構(gòu)成一個閉合回路，當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個執(zhí)著點1和2之間存在溫差時，兩者之間便產(chǎn)生電動勢，因而在回路中形成一個大小的電流，這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電偶就是利用這一效應(yīng)來工作的。

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