Приборы и инструменты: 【Вопрос каждый понедельник】28-я неделя 2011 года: Зачем при измерении температуры с помощью термопар требуется коррекция холодного конца.

Потенциал электропары определяется при температуре нуля на холодном конце. . Но холодный конец электропары в месте установки не достигает нуля градусов. .

Ответ: ① Величина термоэлектрического потенциала термопары зависит от температур на её концах. Кривая зависимости температуры от термоэлектрического потенциала строится при температуре холодного конца, равной 0°C. ②На практике, поскольку холодный конец термопары находится в окружающей среде и подвержен воздействию температуры окружающего воздуха, температура этого конца не может оставаться постоянной на уровне 0°C или на каком-либо другом фиксированном уровне. Потенциал термопары определяется как температурой горячего конца, так и температурой холодного конца. Поэтому, если температура холодного конца свободно изменяется, это неизбежно приведёт к погрешностям измерений. Чтобы устранить эту погрешность, необходимо произвести коррекцию температуры холодного конца.

Последнее изменение в этом посте было сделано denghl 21.12.2012 в 21:21. Ответ на сообщение №1: Багдад. Поскольку шкала термопар определяется при температуре нуля, необходима коррекция температуры холодного конца.

Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем denghl 21.12.2012 в 21:26. Величина термоэлектрического потенциала термопары зависит от температуры на её концах. Кривая зависимости температуры от термоэлектрического потенциала строится при температуре холодного конца, равной 0°C. На практике, поскольку холодный конец термопары находится в окружающей среде и подвержен воздействию температуры окружающего воздуха, температура этого конца не может оставаться постоянной на уровне 0°C или на каком-либо другом фиксированном уровне. Потенциал термопары определяется как температурой горячего конца, так и температурой холодного конца. Поэтому, если температура холодного конца свободно изменяется, это неизбежно приведёт к погрешностям измерений. Чтобы устранить эту погрешность, необходимо осуществлять компенсацию температуры холодного конца

Поскольку холодный конец термопары находится в космосе и подвержен воздействию температуры окружающей среды, температура этого конца в процессе измерения не может оставаться постоянной на уровне 0°C или на каком-либо другом определенном значении. Потенциал термопары зависит как от температуры горячего конца, так и от температуры холодного конца. Поэтому, если температура холодного конца свободно изменяется, это неизбежно приведёт к погрешностям измерений. Чтобы устранить эту погрешность

Последнее изменение в этом посте было сделано denghl 21.12.2012 в 21:29. Ответ на сообщение №1: Багдад. Поскольку величина термоэлектрического потенциала термопары зависит от температуры на её концах, кривая зависимости температуры от термоэлектрического потенциала строится при температуре холодного конца, равной 0°C. На практике, поскольку холодный конец термопары находится в окружающей среде и подвержен воздействию температуры окружающего воздуха, температура этого конца не может оставаться постоянной на уровне 0°C или на каком-либо другом фиксированном значении. При этом термоэлектрический потенциал зависит как от температуры горячего конца, так и от температуры холодного конца. Поэтому, если температура холодного конца может свободно изменяться, это неизбежно приведёт к погрешностям измерений. Чтобы устранить такие погрешности, необходимо осуществлять компенсацию температуры холодного конца.

Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем denghl 21.12.2012 в 21:31. ① Величина термоэлектрического потенциала термопары зависит от температуры на её концах. Кривая зависимости температуры от термоэлектрического потенциала строится при температуре холодного конца, равной 0°C. ②На практике, поскольку холодный конец термопары находится в окружающей среде и подвержен воздействию температуры окружающего воздуха, температура этого конца не может оставаться постоянной на уровне 0°C или на каком-либо другом фиксированном уровне. Потенциал термопары определяется как температурой горячего конца, так и температурой холодного конца. Поэтому, если температура холодного конца свободно изменяется, это неизбежно приведёт к погрешностям измерений. Чтобы устранить эту погрешность, необходимо произвести коррекцию температуры холодного конца.

Последнее изменение в этом посте было сделано denghl 21.12.2012 в 21:33. 1. Величина термоэлектрического потенциала термопары зависит от температур на её концах. Кривая зависимости температуры от термоэлектрического потенциала строится при температуре холодного конца, равной 0°C. Во-вторых, на практике, поскольку холодный конец термопары находится в окружающей среде и подвержен воздействию температуры окружающего воздуха, температура этого холодного конца не может оставаться постоянной на уровне 0°C или на каком-либо другом фиксированном уровне. Потенциал термопары определяется как температурой горячего конца, так и температурой холодного конца. Поэтому, если температура холодного конца свободно изменяется, это неизбежно приведёт к погрешностям измерений. Чтобы устранить эту погрешность, необходимо осуществлять компенсацию температуры холодного конца

Измерение температуры с помощью термопары заключается в определении разницы потенциалов, то есть разницы потенциалов на горячем и холодном концах. При этом предполагается, что температура на холодном конце остается постоянной и составляет 0 градусов Цельсия. Однако на практике температура на холодном конце не может сохраняться на уровне 0 градусов Цельсия или оставаться постоянной, поэтому необходимо проводить коррекцию.

Последнее изменение в этом посте было сделано denghl 21.12.2012 в 21:35. Измерение температуры с помощью термопар основано на эффекте Зеебека, то есть термоэлектрическом эффекте. При соединении двух разных проводников или полупроводников в замкнутую цепь, когда температура на двух контактах (горячем и холодном) отличается, в цепи возникает термоэлектрический потенциал. Как правило, термометрический элемент называется теплым концом, а клеммы прибора — холодным концом (контрольным концом). Поскольку таблица деградации термоэлектрического потенциала термопары измеряется при холодном конце T=0℃. При фактическом использовании холодный конец термопары находится в рабочей среде, поэтому он не может находиться при температуре 0°C; в связи с этим необходимо компенсировать эту разницу температур. Как правило, существуют следующие способы компенсации: (1) Метод измерения температуры холодного конца. Для этого используется компенсирующий провод, который позволяет переместить холодный конец термопары в точку с постоянной температурой T0. Затем, исходя из температуры T0, производится коррекция с использованием соответствующей формулы: E(T,0) = E(T,T0) + E(T0,0). Значение T0 можно определить с помощью шкалы измерений. (3) Метод температуры замерзания: холодный конец термопары помещается в смесь льда и воды; этот метод обычно используется в лабораториях. (4) Метод компенсирующего моста: при этом методе с использованием несбалансированного моста создается соответствующий термоэлектрический потенциал, который компенсирует изменения термоэлектрического потенциала термопары, вызванные изменениями температуры холодного конца. В обычных компенсационных мостах сопротивления трех ребер моста выполнены из марганцево-медного материала; их значения не меняются при изменении температуры. Четвертое ребро моста изготовлено из медной проволоки, и его сопротивление изменяется с температурой (диапазон использования: от –20 до 100 °C). Поэтому на выходе моста возникает несбалансированное напряжение.

Последнее изменение в этом посте было сделано denghl 21.12.2012 в 21:38: баланс температуры, предотвращение повреждения электродов

Это сделано для устранения влияния температуры на месте измерений

①Величина термоэлектрического потенциала термопары зависит от температур на её концах. Кривая зависимости температуры от термоэлектрического потенциала отсчитывается при температуре холодного конца, равной 0°C. ②На практике, поскольку холодный конец термопары находится в окружающей среде и подвержен воздействию температуры окружающего воздуха, температура этого конца не может оставаться постоянной на уровне 0°C или на каком-либо другом фиксированном уровне. Потенциал термопары определяется как температурой горячего конца, так и температурой холодного конца. Поэтому, если температура холодного конца свободно изменяется, это неизбежно приведёт к погрешностям измерений. Чтобы устранить эту погрешность, необходимо осуществлять компенсацию температуры холодного конца

В соответствии с принципами и способом использования термопар, коррекция температуры холодного конца осуществляется внутри пульта управления

Диаграмма деления получается при температуре свободного конца 0°C. При измерении температуры с помощью термопары необходимо, чтобы температура её холодного конца оставалась постоянной; только тогда величина термоэлектрического потенциала будет иметь определенную пропорциональность к измеряемой температуре.

Поскольку термоэлектрический потенциал термопары измеряется относительно нулевой температуры, на практике температура холодного конца термопары не может оставаться постоянной и равной нулю. Для этого с помощью компенсирующего провода холодный конец термопары переносится в место с более стабильной температурой. Кроме того, существует специальная схема компенсации для холодного конца, которая обеспечивает его корректную компенсацию. Рядом с карточкой ввода термопары расположен модуль для измерения температуры на контактах подключения, а также модуль коррекции температуры холодного конца

Принцип работы термопары заключается в том, что два проводника или полупроводника разных материалов A и B соединяются между собой, образуя замкнутую цепь. Когда между двумя контактами 1 и 2 проводников A и B существует температурная разница, между ними возникает электродвижущая сила, в результате чего в цепи образуется ток определенной величины. Это явление называется термоэлектрическим эффектом. Термопары работают именно с использованием этого эффекта. ------------------------------------------------------------------------------------------Здесь: 1. Величина термоэлектрического потенциала термопары зависит от температур на её концах. Кривая зависимости температуры от термоэлектрического потенциала строится при температуре холодного конца, равной 0°C. 2. На практике, поскольку холодный конец термопары находится в окружающей среде и подвержен воздействию температуры окружающего воздуха, температура этого конца не может оставаться постоянной на уровне 0°C или на каком-либо другом фиксированном уровне. Потенциал термопары определяется как температурой горячего конца, так и температурой холодного конца. Поэтому, если температура холодного конца свободно изменяется, это неизбежно приведёт к погрешностям измерений. Чтобы устранить эту погрешность, необходимо произвести коррекцию температуры холодного конца. 3. Материалы термопар обычно довольно дороги, а расстояние от точки измерения температуры до прибора бывает велико. Чтобы сэкономить материалы на термопарах и снизить затраты, обычно используются компенсационные провода для того, чтобы холодный конец термопары мог быть протянут в помещение с стабильной температурой, где он соединяется с контактами прибора. В ходе этого процесса температура компенсационного провода обменивается теплом с окружающей средой, в результате чего первоначальная температура снижается. Поэтому необходима температурная компенсация

В качестве компенсирующего провода используется провод с тем же термоэлектрическим потенциалом, что и у термопары. Это делается для компенсации ошибок в потенциале на местах соединения проводов термопары при изменении температуры [c]

Величина термоэлектрического потенциала термопары зависит от температур на её концах. Кривая зависимости температуры от термоэлектрического потенциала отсчитывается при температуре холодного конца, равной 0°C. На практике, поскольку холодный конец термопары находится в окружающей среде и подвержен воздействию температуры окружающего воздуха, температура этого конца не может оставаться постоянной на уровне 0°C или на каком-либо другом фиксированном уровне. Потенциал термопары определяется как температурой горячего конца, так и температурой холодного конца. Поэтому, если температура холодного конца свободно изменяется, это неизбежно приведёт к погрешностям измерений. Чтобы устранить эту погрешность, необходимо произвести коррекцию температуры холодного конца.

Потенциал термопары представляет собой сумму потенциала разницы температур и контактного потенциала, однако контактные потенциалы могут взаимно нивелироваться, при этом они не учитываются