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1、能力目标：能够合理选用热电偶进行测温电路的设计和制作。 实践任务：热电偶的选择；查表法测温度；温差计的设计与制作。,热电偶温差计的设计与制作,机电工程分院,,一、布置课题并进行说明 热电偶温差计的设计与制作。 提出问题：热电偶是如何测量温度的？,机电工程分院,,热电偶测温原理,机电工程分院,,二、热电偶在炉温控制中的应用,机电工程分院,,三、热电效应 解释热电效应现象。 用不同导体动手做一个热电势回路，验证热电效应。,机电工程分院,,四、热电偶的结构及类型 1. 拆热电偶实物弄清其构造 仔细观察实训室里提供的热电偶实物，弄清其型号及输出线的联接。 掌握用热电偶测量温度的基本方法。根据输出电压，
2、对照分度表得被测量温度。,机电工程分院,,2. 结构类型 普通型、铠装型、端面型、防爆型等。,普通型 铠装型防水型,机电工程分院,,五、查表法测水温 1. 动手操作 按照要求测量开水的温度，倒一杯开水，将热电偶放入其中，并将引出线接入数字毫伏表，得到输出电压，查相应的热电偶分度表得出水的温度。 发现问题查找原因。,机电工程分院,,2. 冷端补偿 必须将冷端温度保持恒定才能使热电势正确反映热端的被测温度，由于很难保证冷端温度在恒定0故常采取一些冷端补偿措施，主要有：冷端恒温法 、补偿导线法 、计算修正法 和电桥补偿法等几种。,机电工程分院,,如采用镍铬-镍硅热电偶测炉温，热端为800 ，冷端为5
3、0 ，仪表室为20 ，先分别查表得： E（800,0）=33.277mV、 E(50,0)=2.022mV和 E(20,0)=0.798mV。 则不补偿时输入仪表的热电势为：E(800,50)=33.2772.022=31.255mV（相当于751 ），采用补偿导线后则为：E(800,20)=33.2770.798=32.479mV（相当于781 ），效果显著。,机电工程分院,,冷端温度补偿电桥的原理图,机电工程分院,,六、温差测量电路的设计与制作 1. 测量电路原理图,机电工程分院,,2. 热电偶的选择 热电偶有几十种，选用现有的普通K型热电偶。,机电工程分院,,3. 温度信号调理电路,电路
4、采用ISO100光耦合线性隔离放大器，电源由两个IA1215S-1W提供。,机电工程分院,,4. 显示 可直接将测量电路的输出电信号接入液晶电压表进行显示。 5. 制作 按测量电路原理图设计好电路板，将元件安装到PCB板上，再进行锡焊，做好温度放大测量电路后将热电偶联接进来，并将信号输出线接入液晶电压表。,机电工程分院,,六、调试 调节测量电路的放大倍数，使液晶电压表显示的电压在一定范围内变化，最好使电压每变化1V，温度正好变化10。发现问题要认真查找原因，并加以消除。注意使用范围。,机电工程分院,,七、总结 本次课主要讲了热电偶的结构原理、种类及其使用方法，重点进行了热电偶测量两点温差电路的设计及制作，要求同学们通过实际设计的动手制作掌握热电偶在温度测量与控制中的应用，会正确选用热电偶并按要求组成一定的测温电路。,机电工程分院,,作业： 上网查找5家以上生产热电偶的企业，列出它们所生产的热电偶型号规格，了解其特点和适用范围。动手设计一个测量平均温度的电路。,机电工程分院,,