En ny metod för termoelementets kallkorsningstemperaturkompensation

As a temperature measuring element, the thermocouple has a simple structure, is easy to manufacture, convenient to use, has high temperature measurement accuracy, and can be measured on-site and remotely transmitted. When working, it can measure the temperature of gas, liquid, and solid only by cooperating with the display instrument. Thermocouples can be used to measure temperatures in the range of -200 till 1600 grader, och vissa termoelement kan till och med mäta temperaturer över 2000 grader . Därför är termoelement ett av de mest använda temperaturmätelementen .}

However, only when the temperature of the reference end (cold end) of the thermocouple is stable, its thermoelectric potential is related to the working end temperature as a single-valued function. The graduation tables of various thermocouples are made when the cold end temperature is 0℃. In the actual application process, the cold end of the thermocouple is close to the measured equipment and is in the air. It is difficult to maintain stability, let alone maintain 0℃, so measurement deviation is introduced. In order to eliminate this deviation, compensation must be carried out. Common methods for compensating the cold end temperature of thermocouples include calculation modification method, cold end constant temperature method, compensation wire method and compensation bridge Metod . Med utvecklingen av elektronisk teknik har kompensation Bridge-metoden använts mer och mer allmänt . Den här artikeln sammanfattar egenskaperna för den tidigare kompensationsbryggmetoden och föreslår en ny typ av kompensationsbro som är bekväm, genomförbar och lågkostnad .}

2. Vanligt använda kallt temperaturkompensationsbro

1) Kompensationsbro med kopparmotstånd som temperaturavkänningselement

The compensation bridge with copper resistor as temperature sensing element is shown in Figure 1, where R1=R2=R3 is wound with manganese copper, and its resistance does not change with the ambient temperature. R4 is wound with copper wire, and its resistance changes with the ambient temperature. The compensation bridge is connected to the temperature measuring thermocouple through the compensation wire. When the cold end temperature is 20℃, R4=R1=R2=R3, and R5 is used to adjust the power supply voltage of the bridge when different thermocouples are used. When the cold end temperature is 20℃, R1=R2=R3=R4, the bridge is balanced, and there is no voltage output at both ends a and b. When the cold end temperature is not equal to 20℃, there will be an unbalanced voltage output between a and b. The unbalanced voltage is

The transmitter allows an operating temperature of 0-65℃or 0-85℃, which is difficult to meet the needs of higher temperature occasions, and each measuring circuit in the transmitter has a certain temperature coefficient. The price of isolated transmitters is relatively high, resulting in a high overall temperature measurement cost〔2〕.

2) Ny kompensationsbro

The new compensation bridge adopts a split installation method. The temperature sensing element (copper resistor) is installed in the junction box of the thermocouple, and the other parts of the bridge are installed in the subsequent measuring instrument. Its principle circuit is shown in Figure 3. Among them, Rt is a copper resistor that senses the change in the cold end temperature of the Termoelement . R1, R2 och R3 är hög temperaturkoefficient metallfilmmotstånd, och RP (i . e . r 4+ r5) är en multi-turn metallfilm Potentiometer . Letning let R1+Rt=R2+R3+RP at the equilibrium point temperature. When selecting R1 and R2, make R1=R2, and the resistance value is between tens of kilo-ohms and megohms.

Som framgår av tabell 2, när blymotståndet förändras samtidigt, kan påverkan på mätresultaten ignoreras . I faktiskt användning, på grund av tre-ledningsanslutningsmetoden, genomgår huvudmotståndet huvudsakligen sådana förändringar . som framgår av tabell 3, när blyresistensen förändras på de två grenarna på bron är inconsistent, det kommer att göra det som kommer att vara orsakande mått avvikelse . Vid denna tidpunkt är skillnaden i blyresistensförändring motsvarande förändringen av kallt temperaturmätning Kopparresistens . När kopparresistensvärdet är stort (hundratals ohm) kommer denna avvikelse inte att vara för stor .}