熱電偶的測(cè)量誤差來(lái)自多個(gè)方面,如熱電偶自身的分度誤差,傳輸過程中補(bǔ)償導(dǎo)線引起的誤差,參考靂補(bǔ)償誤差,安裝引起的熱交換誤差以及二次儀表的測(cè)量誤差等。
(1)熱電性能發(fā)生變化引起的誤差。熱電偶本身存在的分度誤差,理論上應(yīng)在熱電偶誤差允許范圍之內(nèi),否則不允許出廠。熱電偶在使用過程中,由于使用時(shí)間過長(zhǎng)或受環(huán)境的影響,如電極受到了腐蝕、污染、損耗等,不僅使用壽命縮短,而且熱電性能也要發(fā)生變化,造成一定的溫度測(cè)量誤差。熱電性能發(fā)生變化引起的誤差要比熱電偶分度誤差大得多。因此,在使用過程中經(jīng)常對(duì)熱電偶進(jìn)行校驗(yàn)。
(2)參考端溫度補(bǔ)償引起的誤差。熱電偶溫度測(cè)量?jī)x表多采用銅補(bǔ)償電阻或補(bǔ)償電橋來(lái)補(bǔ)償參考端的溫度變化,補(bǔ)償?shù)臏囟染群头秶邢?,引起補(bǔ)償誤差較大。現(xiàn)代智能儀表多采用熱敏元件來(lái)補(bǔ)償參考端的溫度變化,如熱敏電阻、熱敏半導(dǎo)體器件,雖然溫度補(bǔ)償精度得到了提高,但由于熱敏元件本身和測(cè)量電路的誤差,也將導(dǎo)致參考端溫度補(bǔ)償誤差。
(3)補(bǔ)償導(dǎo)線的誤差。補(bǔ)償導(dǎo)線誤差是由于所采用補(bǔ)償導(dǎo)線的電特性與熱電偶不完全匹配引起的,這就要求選擇的補(bǔ)償導(dǎo)線盡量與熱電偶的電特性匹配。另外,如果測(cè)量溫度超出了補(bǔ)償導(dǎo)線所允許的溫度值,測(cè)覺誤差將顯著增加。
(4)熱交換引起的誤差。實(shí)際應(yīng)用中,一方面熱電偶很少與被測(cè)對(duì)象接觸,相隔一定距離,與被測(cè)對(duì)象難以達(dá)到完全熱平衡狀態(tài),產(chǎn)生一定的測(cè)量誤差;另一方面帶保護(hù)管的熱電偶,若密封不好,熱量將沿?zé)犭姌O和保護(hù)管向周圍傳遞,造成熱電偶與被測(cè)對(duì)象的溫度誤差。
(5)二次儀表引起的誤差。二次儀表將熱電偶信號(hào)轉(zhuǎn)化為溫度值顯示出來(lái),在轉(zhuǎn)化過程中要經(jīng)過放大、濾波、數(shù)據(jù)處理等環(huán)節(jié),特別是在模擬信號(hào)處理環(huán)節(jié)中,必將引起轉(zhuǎn)換誤差。由于屏蔽和絕緣**,導(dǎo)致干擾電壓進(jìn)人溫度測(cè)量?jī)x表,也將產(chǎn)生測(cè)址誤差。