究竟應(yīng)該如何選擇熱電偶和熱電阻

如何選擇熱電偶和熱電阻？

      首先，介紹一下熱電偶，熱電偶是溫度測量中應(yīng)用*廣泛的溫度器件，他的主要特點(diǎn)就是測量范圍寬，性能比較穩(wěn)定，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡單，動(dòng)態(tài)響應(yīng)好，更能夠通過溫度變送器將溫度型號轉(zhuǎn)換為通用的遠(yuǎn)傳4-20mA電信號，便于自動(dòng)控制和集中控制。
熱電偶的測溫原理是基于熱電效應(yīng)。將兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體連接成閉合回路，當(dāng)兩個(gè)接點(diǎn)處的溫度不同時(shí)，回路中將產(chǎn)生熱電勢，這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)，又稱為塞貝克效應(yīng)。
      閉合回路中產(chǎn)生的熱電勢有兩種電勢組成；溫差電勢和接觸電勢。溫差電勢是指同一導(dǎo)體的兩端因溫度不同而產(chǎn)生的電勢，不同的導(dǎo)體具有不同的電子密度，所以他們產(chǎn)生的電勢也不相同，而接觸電勢顧名思義就是指兩種不同的導(dǎo)體相接觸時(shí)，因?yàn)樗麄兊碾娮用芏炔煌援a(chǎn)生一定的電子擴(kuò)散，當(dāng)他們達(dá)到一定的平衡后所形成的電勢，接觸電勢的大小取決于兩種不同導(dǎo)體的材料性質(zhì)以及他們接觸點(diǎn)的溫度。
目前國際上應(yīng)用的熱電偶具有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，國際上規(guī)定熱電偶分為11個(gè)不同的分度，分別為J,K,T,E,N,R,S,B,G,C,D，其測量溫度的*低可測零下270攝氏度，*高可達(dá)1800攝氏度，其中R,S,B,G,C,D屬于貴重金屬，所以他們又被稱為貴金屬熱電偶而剩下的幾個(gè)則稱為廉金屬熱電偶。
熱電偶的常見結(jié)構(gòu)有兩種，裝配型和鎧裝型。裝配型熱電偶一般由熱電極，絕緣管，保護(hù)套管和接線盒等部分組成，而鎧裝型熱電偶則是將熱電偶絲，絕緣材料和金屬保護(hù)套管三者組合裝配后，經(jīng)過拉伸加工而成的一種堅(jiān)實(shí)的組合體。
       但是熱電偶的電信號卻需要一種特殊的導(dǎo)線來進(jìn)行傳遞，這種導(dǎo)線我們稱為熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線。不同的熱電偶需要不同的補(bǔ)償導(dǎo)線，其主要作用就是與熱電偶連接，使熱電偶參比端（國內(nèi)俗稱冷端）遠(yuǎn)離測溫區(qū)，從而使參比端溫度穩(wěn)定。補(bǔ)償導(dǎo)線又分為補(bǔ)償型和延長型兩種，延長導(dǎo)線的化學(xué)成分與被補(bǔ)償?shù)臒犭娕枷嗤?，但是?shí)際中，延長型的導(dǎo)線也并不一定是用和熱電偶相同材質(zhì)的金屬，一般采用和熱電偶具有相同熱電勢的導(dǎo)線代替。
補(bǔ)償導(dǎo)線的與熱電偶的連線簡單明了，可用專業(yè)的熱電偶連接器來連接,一般的補(bǔ)償導(dǎo)線的材質(zhì)大部分都采用銅鎳合金。

      接下來，我們介紹一下熱電阻，熱電阻雖然在工業(yè)中應(yīng)用也比較廣泛，但是由于他的測溫范圍使他的應(yīng)用受到了一定的限制，熱電阻的測溫原理是基于導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨著溫度的變化而變化的特性。

工業(yè)用熱電阻一般采用Pt100,Pt10,Cu50,Cu100,目前還有新興的Pt1000以及Pt200.

      鉑熱電阻的測溫的范圍一般為零下200 到800攝氏度，銅電阻一般為零下40到140攝氏度。一般而言，熱電阻的成品單價(jià)要比熱電偶昂貴，另外長期穩(wěn)定性也不如熱電偶。