熱電偶傳感器是工業(yè)中使用最為普遍的接觸式測溫裝置。具有性能穩(wěn)定、測溫范圍大、信號可以遠距離傳輸?shù)忍攸c，且結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，在像混凝土養(yǎng)護行業(yè)中高濕度的環(huán)境內(nèi)也可以正常運行。熱電偶能夠?qū)崮苤苯愚D(zhuǎn)換為電信號，并且輸出直流電壓信號，使得顯示、記錄和傳輸都很容易。
這次小編繼續(xù)帶大家了解一下——熱電偶溫濕度傳感器。
熱電偶原理
熱電偶的原理基于熱電效應。如圖所示,當A、B兩種不同材料的導體組成一個閉合電路時,若兩接點T、T0的溫度不同,則在該電路中會產(chǎn)生電動勢并形成電流,這種現(xiàn)象稱為熱電效應,該電動勢稱為熱電動勢。
圖中的兩個接點,一個稱為測量端T,或稱為熱端;另一個稱為參考端T0,稱為冷端。熱電偶就是利用上述的熱電效應來測量溫度的。
按其結(jié)構(gòu)形式不同,熱電偶通常分為普通熱電偶、鎧裝式熱電偶和薄膜熱電偶3類。
普通熱電偶
普通熱電偶應用于工業(yè)上測量液體、氣體等介質(zhì)的溫度。它一般由熱電偶絲、絕緣套管、保護套管和接線盒組成,實驗室使用時可以不用保護套管,以減小熱慣性。
鎧裝式熱電偶
鎧裝式熱電偶是由熱電偶絲、絕緣材料、金屬套管三者組合成一體的具有特殊結(jié)構(gòu)的熱電偶。它可以做得很細很長,也可以彎曲。根據(jù)熱端形狀的不同,它又可分為多種結(jié)構(gòu)形式,不同的結(jié)構(gòu)形式,響應時間和應用場合及特點不同。這類熱電偶的突出優(yōu)點是可小型化、使用方便、使用命長、熱慣性小。此外,這類傳感器還具有強度高、耐壓、耐振動和耐沖擊等優(yōu)點,并可根據(jù)需要制成不同長度，可達100m。
薄膜熱電偶
薄膜熱電偶是用真空蒸鍍等方法使兩種熱電極材料蒸鍍到絕緣板上，上面再蒸鍍一層二氧化硅作為絕緣和保護層,形成薄膜狀熱電偶,其熱接點極薄(0.01-0.1μm),因此特別適用于快速測量物體壁面的溫度。安裝時用黏合劑將它黏結(jié)在被測物體壁面上即可。
除了以上幾種外，熱電偶的種類還有裝配熱電偶，端面熱電偶，壓簧固定熱電偶，高溫熱電偶，鉑銠熱電偶，微型熱電偶，貴金屬熱電偶 ,快速熱電偶,鎢錸熱電偶等等。
熱電偶傳感器冷端的溫度補償
由于熱電偶的材料一般都比較貴重(特別是采用貴金屬時)，而測溫點到儀表的距離都很遠，為了節(jié)省熱電偶材料，降低成本，通常采用補償導線把熱電偶的冷端延伸到溫度比較穩(wěn)定的控制室內(nèi)，連接到儀表端子上。必須指出，熱電偶補償導線的作用只起延伸熱電極，使熱電偶的冷端移動到控制室的儀表端子上，它本身并不能消除冷端溫度變化對測溫的影響，不起補償作用。因此，還需采用其他修正方法來補償冷端溫度t0≠0℃時對測溫的影響。在使用熱電偶補償導線時必須注意型號相配，極性不能接錯，補償導線與熱電偶連接端的溫度不能超過100℃。