第四章温度检测技术 第一节概述 温度与温度检测 1、原理:某些金属与非金属导体受热后产生电动势 而另一些导体的电阻受到热或光照射而产生变化。可以 通过测量这些物理量的变化来达到测量温度的目的 2、分类(表4-1,P68):(1)接触式;(2)非接 触式;(3)其
1 第四章 温度检测技术 第一节 概述 一、温度与温度检测 1、原理：某些金属与非金属导体受热后产生电动势， 而另一些导体的电阻受到热或光照射而产生变化。可以 通过测量这些物理量的变化来达到测量温度的目的。 2、分类（表4-1，P68）：（1）接触式；（2）非接 触式； （3）其它
温标 1、经验温标:某以物质的性质作介质而定的温标。 如,水银作测温介质制成了摄氏和华氏温标;兰氏温标 则用酒精和水混合作为介质。 (1)华氏温标:冰水融体为“32”,水的沸点为 “212”,中间等分为180份,每份为1度,以表示 (2)兰氏温标:以水的冰点为“1000,水的沸点为 “1080”,中间等分为80份,每份为1度,以OR表示。 (3)摄氏温标:以水的冰点为“0”,水的沸点为 “100”,中间等分为100份,每份为1度,以C表示。 三个经验温标之间的换算关糸如下: 5 5 (F-32)
2 二、温标 1、经验温标：某以物质的性质作介质而定的温标。 如，水银作测温介质制成了摄氏和华氏温标；兰氏温标 则用酒精和水混合作为介质。 （1）华氏温标：冰水融体为“32”，水的沸点为 “212”，中间等分为180份，每份为1度，以OF表示。 （2）兰氏温标：以水的冰点为“1000”，水的沸点为 “1080”，中间等分为80份，每份为1度，以OR表示。 （3）摄氏温标：以水的冰点为“0”，水的沸点为 “100”，中间等分为100份，每份为1度，以OC表示。 三个经验温标之间的换算关系如下： 5 5 ( 32) 9 4 o o o C F R = − =
2、热力学温标:取卡诺机热换量Q为测温参数的一种 温标。以复现性最好的水的三相点(固、液、气相平衡 态)为参考点,且定义该点的温度为273.16K,相应的 热换量为Q,当测得热换量Q后,可根据下式求得相应 的温度 273.16 T=0
3 2、热力学温标：取卡诺机热换量Q为测温参数的一种 温标。以复现性最好的水的三相点（固、液、气相平衡 态）为参考点，且定义该点的温度为273.16K，相应的 热换量为Q’，当测得热换量Q后，可根据下式求得相应 的温度， ' 273.16 Q T Q=
3、国际实用温标:为了实用而建立起来的国际协议性 温标。它应具备下述三个条件 (1)要有定义温度的固定点(一般是利用水、纯 金属及液态气体的状态变化); (2)要有复现温度的标准器[通常用标准铂电阻( 259.19~630.74°C)、标准铂铑热电偶(-630.74 106443°C)及标准光学高温计(大于106343C)] (3)要有定义点之间计算温度的内插方程式。 工程上,近似为;t=T-273(为摄氏温度,符号为°C; T为实用温标,单位是开尔文,符号为K)
4 3、国际实用温标：为了实用而建立起来的国际协议性 温标。它应具备下述三个条件： （1）要有定义温度的固定点（一般是利用水、纯 金属及液态气体的状态变化）； （2）要有复现温度的标准器[通常用标准铂电阻（- 259.19~630.74C)、标准铂铑热电偶（- 630.74~ 1064.43C)及标准光学高温计（大于1063.43C) ]； （3）要有定义点之间计算温度的内插方程式。 工程上，近似为:t=T-273(t为摄氏温度，符号为C； T为实用温标，单位是开尓文，符号为K）
温度检测糸统的组成 测温糸统的组成应考虑妇下几个方面: (1)温度范围;(2)使用场合 (3)温度响应;(4)传输方式 温度检测糸统的组成如图4-2所示。 温度被测对象温度传感器温度显示仪表 a)简单系统 温度被测对象温度传感器A温度变送器 mA k「温度显示记录仪 b)较完善的系统
5 三、温度检测系统的组成 测温系统的组成应考虑如下几个方面： （1）温度范围; （2）使用场合 （3）温度响应; （4）传输方式 温度检测系统的组成如图4-2所示。 温度被测对象 温度传感器 k 温度显示仪表 温度被测对象 温度传感器 温度变送器 k a)简单系统 b)较完善的系统 mA k 温度显示记录仪