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热电偶

      上海自动化仪表三厂热电偶是温度传感器。它们的工作原理是，当热电偶的两端处于不同的温度时，两种不同金属（形成闭合电路）的连接产生可测量的电压（电动势）（见图1）。由于热电偶结构简单且可靠性优越，因此它们已被广泛用作工业温度传感器。此外，将测量仪器（记录仪，DCS，PLC等）连接到电路的一端可以测量电位差（电磁力）（见图2）。

      上海自动化仪表三厂有许多类型的热电偶可以测量不同的温度范围。具有优异特性的常用类型已经通过JIS，IEC标准等标准化。以下总结了典型的热电偶类型（通常用符号表示）及其特征（优点和缺点）。

热电偶的优点和缺点

      上海自动化仪表三厂热电偶由连接在一起的至少两种金属组成，以形成两个连接点。一个连接到要测量其温度的物体; 这是热点或测量点。另一个连接点连接到已知温度的物体上; 这是冷或参考结。因此，热电偶参照另一个身体的已知温度测量身体的未知温度。

工作准则

      上海自动化仪表三厂热电偶的工作原理基于Seebeck，Peltier和Thomson发现的三种效应。它们如下：

      1）塞贝克效应：塞贝克效应表明，当两个不同或不同的金属在两个结处连接在一起时，在两个结处产生电动势（emf）。对于不同的金属组合，产生的电动势的量是不同的。

      2）珀耳帖效应：根据珀耳帖效应，当两种不同的金属连接在一起形成两个结时，由于电路的两个结的温度不同，在电路内产生电动势。

      3）汤姆逊效应：根据汤姆逊效应，当两种不同的金属连接在一起形成两个结时，由于沿着电路内导体的整个长度的温度梯度，电路内存在电位。

      在大多数情况下，汤姆森效应所表明的电动势非常小，可以通过适当选择金属来忽略它。珀耳帖效应在热电偶的工作原理中起着重要作用。

热电偶：工作原理

      上海自动化仪表三厂热电偶工作的一般电路如图所示。它由两种不同的金属A和B组成。它们连接在一起形成两个连接点p和q，它们分别保持在温度T 1和T 2。请记住，如果没有两个连接点，则无法形成热电偶。由于两个结保持在不同的温度，Peltier电动势在电路内产生，它是两个结温度的函数。

      如果两个结的温度相同，则在两个结处将产生相等且相反的电动势，并且流过结的净电流为零。如果结点保持在不同的温度，则电动势将不会变为零，并且将有一个净电流流过电路。流过该电路的总电动势取决于电路中使用的金属以及两个结的温度。通过合适的装置可以容易地测量总电动势或流过电路的电流。

      用于测量电流或电动势的装置连接在热电偶的电路内。它测量流过电路的电动势的数量，因为两种不同金属的两个结保持在不同的温度。示出了热电偶的两个结和用于测量电动势（电位计）的装置。

现在，参考结的温度已知，而测量结的温度未知。从热电偶电路获得的输出直接针对未知温度进行校准。因此，从热电偶电路获得的电压或电流输出直接给出未知温度的值。

电阻温度探测器

      上海自动化仪表三厂电阻温度检测器（RTD）是温度传感器。它们的工作原理是金属的电阻率与其温度成比例地增加。上海自动化仪表三厂RTD使用铂（Pt）作为电阻温度传感元件，具有良好的温度特性并且线性且稳定。在各种类型的温度传感器中，上海自动化仪表三厂RTD以其高精度被广泛使用。特别是，Pt100（0°时的电阻值为100欧姆）在全世界范围内广受欢迎。镍和铜也用于RTD。热敏电阻用作电阻器。三种接线技术可供选择：双线，三线和四线。

      此外，测量仪器侧的测量电路根据每种布线技术而不同。下图说明了工业测量中最常用的三线技术的原理，以及用于精密测量的四线技术。

a）三线技术的原理

      r1和r2的引线电阻完全匹配，因此在桥式电路中被抵消。因此，即使Rt和测量仪器之间的引线更长，也可以保持三条引线的电阻低且均匀，从而可以在几乎没有误差的情况下进行温度测量。

b）四线技术的原理

      恒定电流通过r1和r4，并在RTD的端子处测量电压，这不受测量中引线电阻的影响。因此，该系统允许精确的温度测量。如果将四线技术的RTD连接到三线技术的测量仪器，则禁用四线技术中的一个RTD引线可提供简单的温度测量配置。在这种情况下，需要以与三线技术相同的方式保持三个引线的电阻低且均匀。未使用的导线必须端接（绝缘），以避免噪音等影响。

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