熱電偶與熱電阻均屬于溫度測量中的接觸式測溫,盡管其作用相同都是測量物體的溫度,但是他們的原理與特點(diǎn)卻不盡相同.
   首先,介紹一下熱電偶,熱電偶是溫度測量中應用廣泛的溫度器件,他的主要特點(diǎn)是測溫范圍寬,性能比較穩定,同時(shí)結構簡(jiǎn)單,動(dòng)態(tài)響應好,更能夠遠傳4-20mA電信號,便于自動(dòng)控制和集中控制。熱電偶的測溫原理是基于熱電效應。將兩種不同的導體或半導體連接成閉合回路,當兩個(gè)接點(diǎn)處的溫度不同時(shí),回路中將產(chǎn)生熱電勢,這種現象稱(chēng)為熱電效應,又稱(chēng)為塞貝克效應。閉合回路中產(chǎn)生的熱電勢有兩種電勢組成;溫差電勢和接觸電勢。溫差電勢是指同一導體的兩端因溫度不同而產(chǎn)生的電勢,不同的導體具有不同的電子密度,所以他們產(chǎn)生的電勢也不相同,而接觸電勢顧名思義是指兩種不同的導體相接觸時(shí),因為他們的電子密度不同所以產(chǎn)生一定的電子擴散,當他們達到一定的平衡后所形成的電勢,接觸電勢的大小取決于兩種不同導體的材料性質(zhì)以及他們接觸點(diǎn)的溫度。目前上應用的熱電偶具有一個(gè)標準規范,上規定熱電偶分為八個(gè)不同的分度,分別為B,R,S,K,N,E,J和T,其測量溫度的低可測零下270攝氏度,高可達1800攝氏度,其中B,R,S屬于鉑系列的熱電偶,由于鉑屬于貴重金屬,所以他們又被稱(chēng)為貴金屬熱電偶而剩下的幾個(gè)則稱(chēng)為廉價(jià)金屬熱電偶。熱電偶的結構有兩種,普通型和鎧裝型。普通性熱電偶一般由熱電極,絕緣管,保護套管和接線(xiàn)盒等部分組成,而鎧裝型熱電偶則是將熱電偶絲,絕緣材料和金屬保護套管三者組合裝配后,經(jīng)過(guò)拉伸加工而成的一種堅實(shí)的組合體。但是熱電偶的電信號卻需要一種特殊的導線(xiàn)來(lái)進(jìn)行傳遞,這種導線(xiàn)我們稱(chēng)為補償導線(xiàn)。不同的熱電偶需要不同的補償導線(xiàn),其主要作用是與熱電偶連接,使熱電偶的參比端遠離電源,從而使參比端溫度穩定。補償導線(xiàn)又分為補償型和延長(cháng)型兩種,延長(cháng)導線(xiàn)的化學(xué)成分與被補償的熱電偶相同,但是實(shí)際中,延長(cháng)型的導線(xiàn)也并不是用和熱電偶相同材質(zhì)的金屬,一般采用和熱電偶具有相同電子密度的導線(xiàn)代替。補償導線(xiàn)的與熱電偶的連線(xiàn)一般都是很明了,熱電偶的正極連接補償導線(xiàn)的紅色線(xiàn),而負極則連接剩下的顏色。一般的補償導線(xiàn)的材質(zhì)大部分都采用銅鎳合金。
   其次我們介紹一下熱電阻,熱電阻雖然在工業(yè)中應用也比較廣泛,但是由于他的測溫范圍使他的應用受到了一定的限制,熱電阻的測溫原理是基于導體或半導體的電阻值隨著(zhù)溫度的變化而變化的特性。其優(yōu)點(diǎn)也很多,也可以遠傳電信號,靈敏度高,穩定性強,互換性以及準確性都比較好,但是需要電源激勵,不能夠瞬時(shí)測量溫度的變化。工業(yè)用熱電阻一般采用Pt100,Pt10,Cu50,Cu100,鉑熱電阻的測溫的范圍一般為零下200-800攝氏度,銅熱電阻為零下40到140攝氏度。熱電阻和熱電偶一樣的區分類(lèi)型,但是他卻不需要補償導線(xiàn),而且比熱點(diǎn)偶便宜。