关于热电偶冷端补偿问题的探讨

热电偶测量的是偶丝两端———测量端 (亦称工作端 )和冷端 (亦称参考端 )的温度差 ,因此必须知道热电偶冷端的温度 ,才能最终测量出热电偶测量端的温度。热电偶的冷端在生产实际中大都采用冷端补偿法来解决 ,与热电偶配合使用的温度指示仪表大都带有冷端补偿系统 ,国家检定规程将测量热电势的误差与冷端补偿误差合并检定 ,这样的方法 ,必须在标准装置中 ,配备补偿导线 ,从而将大幅降低标准装置的准确度。这对准确度不高、功能单一的仪表来说 ,完全适用 ,但对目前新颖的高准确度、多功能、智能化的测温仪表 (主要是一些先进的进口仪表 )就会遇到一些困难 ,为了更准确对这些仪表进行计量检测 ,我们采用各种方法来消除补偿导线引起的误差 ,从而可以对高准确度的热电偶测温仪表进行计量。我们也可以对冷端补偿进行单独的计量 ,这样通过分别对直流电压测量准确度和冷端补偿的准确度的计量 ,就可以更加准确地评定多功能、智能化的测温仪表的准确度。     

N型偶测温系统

天津市节能仪表厂开发研制成功N型偶测温系统,首创单一化,提高测量准确度,减少误差,方便使用。N型偶测温系统是由N型偶(镍铬硅—镍硅热电偶)、补偿导线、数字温度显示表三部分组成。其中N型热电偶具有良好的抗高温氧化、抗磁性化、抗核辐射、高稳     

N型热电偶合金及铠装偶系统的热电势稳定性

通过与 K 型热电偶合金的热电势稳定性数据的对比,证明 N 型热电偶合金在1000℃以上的长期热电势稳定性、在250～650℃的短期热电势稳定性及在25～225℃的抗微扰性均明显优于 K 型热电偶合金。在700℃附近,N 型热电偶合金发生一定的热电滞后,其热电偶的塞贝克系数的净变化值约为1.5%。通过与铠装 K型热电偶及其外管合金铠装的 N 型热电偶的对比,证明 Nicrosil 铠装 N 型热电偶系统具有良好的热电势稳定性。     

当前热电偶测温的几个问题

本文针对我国标准热电偶检定规程中两项不足,提出 S 型标准热电偶在1300℃时的修正值应为-0.036mV,S 型标准热电偶铂极纯度计算式应改为W100℃=Ws(100℃)-0.3×10~(-4)ep。鉴于我国在中温区还没有标准级热电偶,作者建议开发 Ag-Pd 热电偶,并给出 Ag-Pd 热电偶热电动势-温度值。作者强调使用量达1千万支的快速消耗式热电偶的检定,并提出各种温度传感器的精度评定的数学方法。     

热电偶检定规程宣贯材料(连载之二)—标准热电偶的插值公式及其计算

对标准铂铑——铂热电偶及标准铜——康铜热电偶的插值计算进行了讨论。在热电偶插值计算中引入代数插值法将会使计算过程大大简化,同时可以将不同种类热电偶的插值计算统一起来。     

刀具——工件热电偶补偿电路的误差问题

在用刀具——工件热电偶测量切削温度时,常采用铜——康铜补偿电路补偿刀片尾部的附加热电势。因此,研究补偿电路的误差问题是很必要的。Trigger 等人曾根据部分试验指出:在采用铜——康铜组成的补偿电路时,最大不平衡电压输出约为±0.02mv,对于切削钢料来说,测温误差为±2°F。本文通过理论分析和试验研究,证明上述结论是有局限性的。对这种补偿电路,若使用不当,在切削高温合金时不平衡电压有时可达0.34mv,温度误差有时可达(24～30)℃。本文分析了刀片尾部实际温度,补偿电阻及导线内阻对不平衡电压的影响,得出不平衡电压的计算公式,并提出了另一对误差较小的导线,可供选用。     

卫星搭载导线着火前期特性实验研究

导线绝缘层的过热及由此发生的着火和燃烧是载人航天飞行器中引起火灾的主要原因.研究微重力下导线绝缘层的可燃性对于预防飞船中火灾的发生有重要意义.本文描述了SJ-8卫星搭载实验项目导线着火前期特性硬件研制以及实验情况.实验中获得了导线着火前期的温度和辐射特性.在搭载实验中,研究了导线过载电流和导线捆绑方式对导线绝缘层着火前期特性的影响.同时将微重力下的实验结果与地面功能模拟的实验结果进行了对比.实验结果表明,微重力环境下自然对流基本消失,导线和电子电气元件的散热情况恶化,在过载的情况下,就可能过热,从而导致失火.搭载实验中导线先期着火征兆的获得,将为开发我国微重力下的着火监测和早期报警装置提供新的技术途径,为我国载人航天飞行器内安全防火的工程技术工作提供科学依据和基础数据资料.      

热电偶温度传感器响应时间测试及分析

在国防及航天领域,研究热电偶温度传感器的动态响应特性,对动态过程的测量准确度和控制系统的实时性具有十分重要的工程价值和现实意义。使用热电偶温度传感器响应时间测试系统,对7只不同结构的热电偶温度传感器进行试验,根据对比分析时间常数及响应时间的测试结果,为动态温度信号测量过程中热电偶温度传感器的选型及使用提供参考。     

溅射薄膜热电偶在非金属结构表面瞬态温度测量中的应用研究

介绍了利用薄膜成型技术,在非金属试验件表面用真空离子溅射技术制作薄膜热电偶,进行表面温度测量,并探讨薄膜热电偶在瞬态加热条件下与粘贴的常规热电偶在测温结果上的区别,为今后将薄膜制作技术应用于温度、热流密度及高温应变测量打下基础。     

铂铑—铂热电偶测温中的几个问题

引言铂铑——铂热电偶广泛应用于各种高温炉及其他加热设备以检测或控制温度,属贵金属材料;正确使用铂铑—铂热电偶,不但给国家节约材料和资金,并可得到准确的温度计量。一、热电偶使用时应注意的问题和误差铂铑—铂热电偶产生误差的主要原因之一是寄生电势,贵金属热电偶材料的直径都比较小(φ0.3～φ0.5㎜),在使用中如不小心,容易受到弯曲、挤压、碰伤等而产生机械     

热电偶温度传感器响应时间测试及分析

在国防及航天领域,研究热电偶温度传感器的动态响应特性,对动态过程的测量准确度和控制系统的实时性具有十分重要的工程价值和现实意义。使用热电偶温度传感器响应时间测试系统,对7只不同结构的热电偶温度传感器进行试验,根据对比分析时间常数及响应时间的测试结果,为动态温度信号测量过程中热电偶温度传感器的选型及使用提供参考。     

一种测量航空发动机T*4温度的新方法

采用热电偶信号放大集成电路AD595结合镍铬-镍铝热电偶温度传感器,设计了航空发动机T*4温度热电偶测温电路,实现了冷端自动补偿、热电偶断线报警信号输出功能.实测数据分析表明输出幅值大,误差小,重复性好.测量电路简单,具有较强的实用性.     

飞机系统可靠性的电磁兼容预测研究

对飞机可靠性工程中的有关系统内电磁瘘容性分析和预测程序进行了研究开发，详细论述了天线对天线干扰的传播模型、导线与导线间的耦合模型、电磁场对导线的感应模型、设备对设备的耦合模型以及其编程语言、输入数据处理方法等开发技术。给出其计算结果，并与实验数据作了比较，结果表明，可提高系统的可靠性。     

微差法检定工业用镍铬——镍硅热电偶的自动化

在石油、化工、冶金、机械和电力工业的测温系统巾。大量和广泛地使用着镍铬-镍硅热电偶。为保证测温的正确性,对使用中的热电偶需要进行定期检定。为此以往一般在工厂中采用双极比较法,用稳压器、调压器、管式炉作恒温设备,用0.05级直流电位差计和三等标准铂铑-铂热电偶作标准仪     

带热电式二位PID调节的热电偶检定炉

在检定热电偶时,《检定规程》(JJG—73)中规定,当采用双极法检定热电偶时,要求读数一周炉温变化不超过1℃。如果一炉检定五支热电偶,读数一周的顺序如下:标准→被检1→被检2→被检3→被检4→被检5→被检5→被检4→被检3→被检2→被检1→标准。目前大多数工厂的热电偶检定炉仍然是采用手调动作使炉温“恒定”,在检定点温度附近进行测量的。如图1所示:     

热电偶响应对激光脉冲法测量热扩散率的影响

用激光脉冲法测量热扩散率时，作为感温元件的热电偶总有一定的响应时间。试样达到最大温升的时间比较短时，热电偶响应时间所带来的测量误差就不能忽略不计。将热电偶处理为一阶测量环节，导出了考虑热电偶响应时间的试样背面温升表达式和修正关系曲线，并据此对实验结果进行修正。结果表明：经修正后的结果和文献［１］中提供的数据相吻合。     

钨铼热电偶特性与试验

论述了钨铼热电偶的特性及测试方法。对钨铼热电偶采用几种不同的测试方法进行实际测试,得出的结果基本一致。同时,对影响测试结果的某些因素进行了分析。     

数字温度二次仪表检定装置的测量不确定度评定

介绍了数字温度二次仪表检定装置检定配热电偶和配热电阻用温度二次仪表的原理和方法,并分别探讨了配热电偶和配热电阻时测量结果不确定度的评定。     

美航天飞机外贮箱完工

因为哥伦比亚号航天飞机失事与其外贮箱绝缘材料脱落密切相关，所以，美国重新设计了外贮箱。新的外贮箱采用了更高标准的绝缘材料敷设工艺，还安装了摄像机，以便于地面工作人员随时监测飞机。     

薄膜热电偶热氧化可靠性及结构优化

航空发动机涡轮叶片处于发动机温度最高的部位，将薄膜材料制备于待测物表面形成热电偶传感器，可及时有效的对涡轮叶片进行测温。薄膜热电偶多层膜间的热氧化界面扩散失效是导致薄膜可靠性不高的主要原因之一，基于Fick第二定律提出多层膜扩散可靠性模型，定量描述薄膜热电偶扩散失效机理，通过仿真计算，结合粒子群算法，以薄膜寿命最大为目标，寻优得到各膜层对应的最佳结构，为结构工艺上提高薄膜热电偶寿命的研究提供了一定的借鉴。