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温度传感器热惰性误差的解决方法
- 2020-09-02-

    大多数温度传感器的结构都知道温度传感器能够测量温度的主要原因是内部的热电阻或热电偶。有时我们会听到温度传感器的热惯性导致温度传感器误差。温度传感器的热惯性是多少?有什么方法可以解决热惯性引起的误差?

    温度传感器的热惯性实际上是温度传感器中热电阻或热电偶的热惯性。由于热电阻或热电偶的热惯性,仪表指示值滞后于被测温度的变化,这在快速测量中尤为突出。因此,应尽量采用热电极较薄、保护管直径较小的热电阻或热电偶。在温度测量环境允许的情况下,甚至可以拆除保护管。由于测量滞后,热电阻或热电偶检测到的温度波动幅度小于炉膛温度波动幅度。测量滞后越大,热电阻或热电偶的波动幅度越小,实际炉温与热电阻或热电偶的温度差越大。

    用大时间常数热电偶测量或控制温度时,虽然仪表显示的温度波动不大,但实际炉温波动较大。为了准确测量温度,应选用热电阻或时间常数小的热电偶。时间常数与传热系数成反比,与热电阻或热电偶热端直径、材料密度和比热成正比。为了减小时间常数,除了提高换热系数外,最有效的方法是减小热端的尺寸。在使用中,通常采用导热性好、壁薄、内径小的保护套管。在精密测温中,采用裸丝电阻或无保护套的热电偶,但热电偶易损坏,应及时校正和更换。

    温度传感器的热惯性引起的误差对测量值有很大的影响,特别是在精密测量中,必须注意传感器的热惯性,尽量避免热惯性引起的误差或采取适当的补偿措施来削弱这种误差。