如何减小由热电偶冷端温度不为0℃造成的误差

时间:2018-08-01 16:11来源:ZLG致远电子

摘要:使用热电偶测量温度最常见的测温方法,但是由于热电偶冷端温度不为0℃,直接测量往往会造成较大误差。致远电子数据采集记录仪可以进行热电偶冷端温度补偿,保证温度测量的准确性!

使用热电偶测量温度最常见的测温方法,但是由于热电偶冷端温度不为0℃,直接测量往往会造成较大误差。致远电子数据采集记录仪可以进行热电偶冷端温度补偿,保证温度测量的准确性!

一、热电偶为什么要进行冷端补偿
热电偶测量温度时要求其冷端(测量端为热端,通过引线与测量电路连接的端称为冷端)的温度保持不变,其热电势大小才与测量温度呈一定的比例关系。


 
图1热电偶测温原理图
 
理论上,热电偶是冷端以0℃为标准进行测量的。然而,通常测量时仪表是处于室温之下的,由于冷端不为0℃,造成了热电势差减小,使测量不准,出现误差。为减少这类测试误差,在冷端采取一定措施补偿由于冷端温度变化造成的影响称为热电偶的冷端补偿。 

二、冷端补偿原理
热电偶的冷端补偿通常采用在冷端串联一个由热电阻构成的电桥。电桥的三个桥臂为标准电阻,另外有一个桥臂由(铜)热电阻构成。当冷端温度变化(比如升高),热电偶产生的热电势也将变化(减小),而此时串联电桥中的热电阻阻值也将变化并使电桥两端的电压也发生变化(升高)。

三、DM100数据采集记录仪如何准确测试温度
DM100是致远电子推出的一款集数据采集、测量运算、存储记录于一体的数据采集记录仪,我们今天将围绕热电偶测试温度来进行介绍。首先热电偶接入模块的“1”、“2”端,如下图所示。


 
图2热电偶接线示意图
 
DM100冷端补偿可以分成内部冷端和外部冷端两种,用户可以灵活选择来保证温度测量的准确性。内部冷端补偿指使用DM100内部的温度传感器来实现冷端补偿,外部冷端补偿则是用户自己设定外部冷端温度(温度在-20℃~80℃可调)作为冷端补偿。

 
图3热电偶冷端补偿
 
那么如何对数据采集记录仪进行相应的设置呢?访问DM100主机自带的Web服务器,通道设置,类型选择热电偶(TC),量程选择实际使用的热电偶型号即可,再将冷端补偿的模式以及温度根据实际使用环境进行设置(DM100默认采用内部温度补偿)。

 
 
图4  DM100服务器设置
 
这里提醒一个设置的小技巧,当多个通道是同一测试条件时,可以点击“复制到所有”按键,快速完成设置。

完成上述所有操作后,返回数据界面的总览图,即可获取测量结果。


 
图5测试结果
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