|
為了減小測量誤差，可采用下列措施：
(1)使用細(xì)絲熱電偶，因?yàn)?STRONG>熱電偶的直徑愈小，對原有的熱交換狀況的影響也愈小。當(dāng)熱電偶絲的直徑小于0.4mm時，應(yīng)該認(rèn)真地進(jìn)行退火以消除其熱電探性的不均勻性。
(2)用平行焊的方法把熱電偶焊在物體的表面上，這樣可以減小接點(diǎn)誤差。平行焊的兩個接點(diǎn)要緊靠在一起。當(dāng)不能使用平行焊時，熱電偶熱接點(diǎn)的交叉點(diǎn)A應(yīng)該靠近被測物體的表面。
(3)熱電偶絲不應(yīng)該從測點(diǎn)直接引出，而應(yīng)該貼在物體表面上敷設(shè)一段距離后再引出，這段距離至少為熱電偶絲直徑的20一100倍。
(4)為了不改變物體表面與周圍介質(zhì)的換熱狀態(tài)，壁面上安裝熱電憫后應(yīng)該不改變原有壁面的表面形狀.例如不造成表面的凸凹而導(dǎo)致對流換熱的改變、不改變表面的發(fā)射字等。只有在溫度較低、輻射換熱可忽略時，才可以來用把感溫件貼附在被測物體表面的安裝方法。
(5)測量導(dǎo)熱性很差的材料如塑料、膠木、磚瓦等物體的表面濕度時，熱電偶導(dǎo)熱作用引起的誤差可能很大。消除這種誤差的最簡歲辦法是在被測材料表面上安裝：個導(dǎo)熱系數(shù)很大的鋼板作力熱匯，熱電偶的熱接點(diǎn)焊在這個熱匯上。
1.E-t關(guān)系誤差
所謂溫度t和熱電勢E關(guān)系誤差，也就是技術(shù)條件中所指的對分度表誤差。常用熱電偶對分度表誤差見表2-9，這一誤差按誤差分類應(yīng)稱為偏差。這一偏差，對一般工業(yè)使用是允許的，但在進(jìn)行準(zhǔn)確度較高的測試和控制時，這一偏差就不能滿足要求了。這時，可以用校驗(yàn)的方法來測定出熱電偶與儀表的偏差，并加以修正，但是校驗(yàn)后的熱電偶僅修正了對分度表的偏差.還帶有“土”一級標(biāo)準(zhǔn)的傳遞誤差和其他誤差。
2.參考端溫度誤差
熱電偶的熱電勢大小與熱電極材料和兩接點(diǎn)的溫度有關(guān)，在熱電偶進(jìn)行分度時都是以參考端為0℃作為條件的。所以，在使用時也必須滿足這一條件。如果參考端的溫度不是℃就會帶來測量誤差。
當(dāng)參考端不為零時的誤差，用公式表示，即
一般使用熱電偶來測溫時，要使參考端恒定在0℃是比較麻煩的，一般也只有在實(shí)驗(yàn)室作精密測溫時才有必要。在通常的工業(yè)測量中，參考端溫度大都處在室溫或波動的溫區(qū)，此時，要測出實(shí)際溫度就必須計(jì)算出這項(xiàng)誤差，并對其進(jìn)行修正或補(bǔ)償?shù)取?nbsp;
3.補(bǔ)償導(dǎo)線誤差
補(bǔ)償導(dǎo)線誤差一般包括兩種:一種是由于補(bǔ)償導(dǎo)線的熱電特性與所配用的熱電偶不一致而造成的，在實(shí)際的工作溫度范圍內(nèi)，這一允許誤差見表2-6，如果溫度大大超出工作溫度范圍，其誤差也將大大超出表2-6的范圍;另一項(xiàng)誤差是由補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶參考端的兩接點(diǎn)溫度不一致所造成的，這項(xiàng)誤差應(yīng)盡量避免。
4.儀器儀表誤差
對于一般工業(yè)生產(chǎn)用電子電位差計(jì)和動圈儀表的儀表誤差可按下式計(jì)算，即
5.誤差
當(dāng)儀表的刻度間隔很窄，一般每小格相當(dāng)于1-201C，讀數(shù)時對指針位置的判斷不準(zhǔn)確也會引起誤差，即視差。這項(xiàng)誤差一般為最小刻度的1/5~1/2。
6.干擾誤差
由于屏蔽和絕緣不良而引人的干擾電壓經(jīng)過熱電偶的連接導(dǎo)線進(jìn)人儀表，使儀表產(chǎn)生幾度、幾十度的誤差，甚至無法測量。
7.傳熱誤差
用溫度計(jì)來測量被測對象的溫度，是基于將溫度計(jì)(熱電偶)與被測對象放在一起時，熱量將由高溫物體傳給低溫物體，此時兩個物體的溫度也隨之發(fā)生相應(yīng)的變化，待它們之間的熱最交換達(dá)到動平衡時，則該兩物體就具有相同的溫度。由此可見，只要溫度計(jì)(熱電偶)與被測對象之間的熱交換達(dá)到動平衡時，就可以用溫度計(jì)(熱電偶測量端)的溫度來表示被測溫度。如將熱電偶插人管道以后,由于氣流加熱，測足端溫度不斷上升，待熱電偶與氣流之間的熱量交換達(dá)到動平衡時，它們便具有相同的溫度。這時就完全可以用熱電偶所指示的測量端溫度來表示被測氣流的溫度。
但是，熱電偶除了與被測氣流進(jìn)行熱交換外，它還要與周圍環(huán)境進(jìn)行交換.測量端向環(huán)境散失的熱量Q導(dǎo)是由氣流加熱得到的熱量來補(bǔ)償?shù)�，也就是說，測量端與環(huán)境的傳熱使測量端與氣流間的熱交換處于不平衡狀態(tài)，因此，它們之間的溫度也就不可能具有同樣的數(shù)值。測量端與環(huán)境間的傳熱愈強(qiáng)，測量端溫度Tj偏離氣流溫度Tg就愈大。在這種情況下，如果以熱電偶的指示溫度來表示氣流溫度，勢必產(chǎn)生(Tg-Tj)的誤差，此誤差通常被稱為傳熱誤差。
克服傳熱誤差達(dá)到所需的測溫準(zhǔn)確度，基本上有兩種方法:一種是確定傳熱誤差的大小，予以修正;另一種是將傳熱誤差減小到允許的范圍，認(rèn)為熱電偶的示值Tj即是Tg,
8.動態(tài)響應(yīng)誤差
由于熱電偶本身具有熱惰性，因此當(dāng)將其與被測對象放在一起時，不能立即指示被測對象的溫度.仍以管道測量為例，將熱電偶插人管道后，由于熱電偶要逐步吸收熱量，使其本身的溫度T;逐步上升，一直到測量端吸收的熱金達(dá)到動平衡時，它才具有了穩(wěn)定的示值，如果沒有傳熱誤差，此時Tj=Tg,
對于從熱電偶插人后到其示值達(dá)到穩(wěn)定前的整個過渡過程中，熱電偶的示值Tj與Tg(不考慮其他誤差)之間存在著偏差，這一偏差是由熱電偶的熱惰性產(chǎn)生的，這一偏差稱為動態(tài)響應(yīng)誤差，用am表示。
對于被測溫度隨時間變化的穩(wěn)態(tài)測量，只要熱電偶插人后經(jīng)過足夠的時間，待其示值穩(wěn)定后再進(jìn)行讀數(shù)，便可避免動態(tài)響應(yīng)差。
對于被測溫度是在變化時，要準(zhǔn)確地測出溫度變化過程就不那么容易了。管道中的溫度瓦作正弦變化，相應(yīng)的熱電偶示值Tj的變化就如虛線所示.可見Tj不僅在時間上滯后于Tg，而且數(shù)值上也相互不一致。對于這種情況，顯然要等待足夠長時間來避免動態(tài)響應(yīng)誤差是不現(xiàn)實(shí)的。對于這項(xiàng)誤差同樣也是采取修正的辦法或者是將其減小到允許的范圍。
|
.png)
蘇公網(wǎng)安備32011202000926