熱電偶在導(dǎo)電滑環(huán)中起到什么作用？

熱電偶在導(dǎo)電滑環(huán)中起到什么作用？

        工業(yè)上經(jīng)常需要對(duì)加熱爐內(nèi)的加熱軸溫度進(jìn)行測(cè)試和控制，而實(shí)驗(yàn)室則需要測(cè)試新材料的熱性能，這些材料都需要熱電偶或熱阻。同時(shí)，我們需要觀察和記錄相關(guān)的數(shù)據(jù)，所以沒有導(dǎo)電滑環(huán)是不行的。但如何選擇滑環(huán)來(lái)盡量減小誤差和偏差，還是沒有誤差？對(duì)于許多工程設(shè)計(jì)師來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)令人頭疼的問(wèn)題。選擇錯(cuò)誤的導(dǎo)電滑環(huán)，溫度偏差超過(guò)實(shí)際溫度變化。熱電偶和熱電阻屬于溫度測(cè)量中的接觸式溫度測(cè)量。雖然它們的功能是相同的，但它們的原理和特點(diǎn)是不同的。
        選擇合適的導(dǎo)電滑環(huán)，首先必須確定測(cè)溫系統(tǒng)的類型。常用的測(cè)溫系統(tǒng)有熱阻式和熱電偶式。以下是兩種溫度測(cè)量系統(tǒng)的不同之處：
        熱電偶是工業(yè)中最常用的溫度檢測(cè)元件之一。熱電偶的工作原理是基于Seebeck(Seeback)效應(yīng)，即兩種不同成分的導(dǎo)體相互連接形成一個(gè)回路，例如兩端的溫度不同?；芈分挟a(chǎn)生熱流的物理現(xiàn)象。

其優(yōu)點(diǎn)是：
    1.測(cè)量精度高。由于熱電偶與被測(cè)物體直接接觸，所以它不受中間介質(zhì)的影響。
    2.測(cè)量范圍寬。常用熱電偶可從-50℃至1600℃連續(xù)測(cè)量。一些特殊的熱電偶可以在-269℃（例如，金、鐵、鎳和鉻）和高達(dá)2800℃（例如，鎢）測(cè)量。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便。熱電偶通常由兩種不同類型的電線組成，不受尺寸和開始的限制，外保護(hù)套管使用非常方便。

1.熱電偶測(cè)溫的基本原理：
    通過(guò)焊接兩個(gè)不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B形成一個(gè)閉合回路。當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個(gè)保持點(diǎn)1和2之間存在溫差時(shí)，它們之間會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，從而在電路中形成大電流。這種現(xiàn)象被稱為熱電效應(yīng)。熱電偶利用這種效應(yīng)工作。

2.熱電偶的種類及結(jié)構(gòu)形成
    
    (1)熱電偶的種類
    普通熱電偶可分為標(biāo)準(zhǔn)熱電偶和非標(biāo)準(zhǔn)熱電偶.引用的標(biāo)準(zhǔn)熱電偶是指在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了熱電勢(shì)與溫度的關(guān)系、允許誤差和統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)刻度的熱電偶。有與之配套的顯示儀表供選擇。非標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶在使用范圍或使用順序上不如標(biāo)準(zhǔn)熱電偶，一般沒有統(tǒng)一的標(biāo)度，主要用于某些特殊場(chǎng)合的測(cè)量。自1988年1月1日起，所有熱電偶和熱敏電阻均按照IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)。中國(guó)七種標(biāo)準(zhǔn)熱電偶被指定為統(tǒng)一設(shè)計(jì)熱電偶。
    (2)為保證熱電偶的可靠穩(wěn)定運(yùn)行，熱電偶的結(jié)構(gòu)要求如下：
    (3)構(gòu)成熱電偶的兩個(gè)熱電極的焊接必須牢固；
    (4)兩個(gè)熱電極應(yīng)相互隔離，防止短路；
    (5)補(bǔ)償線與熱電偶自由端的連接應(yīng)方便可靠。
    (6)保護(hù)套管應(yīng)能確保熱電極與有害介質(zhì)完全隔離。

3.熱電偶冷端的溫度補(bǔ)償
    由于熱電偶的材料一般比較昂貴(尤其是貴金屬的使用)，而且測(cè)溫點(diǎn)到儀器的距離很長(zhǎng)，為了節(jié)省熱電偶材料和降低成本，通常采用補(bǔ)償線將熱電偶的冷端(自由端)延伸到與儀表終端相連的溫度穩(wěn)定控制室。必須指出的是，熱電偶補(bǔ)償線的作用只是延伸熱電極，使熱電偶的冷端移動(dòng)到控制室的儀表終端。它不能消除冷端溫度變化對(duì)溫度測(cè)量的影響，也沒有補(bǔ)償作用。因此，有必要采用其它的校正方法來(lái)補(bǔ)償冷端溫度t0≠0℃對(duì)溫度測(cè)量的影響。在熱電偶補(bǔ)償線的使用中，必須注意模型匹配，極性不能錯(cuò)接，補(bǔ)償線與熱電偶之間的連接端溫度不應(yīng)超過(guò)100℃。