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1、实验三 热电偶的制作及校验综合实验一 、实验目的1、掌握热电偶原理2、掌握热电偶的材质要求3、掌握热电偶的制作方法4、掌握热电偶的校验方法二 、实验内容1、制作铜-康铜热电偶2、校验所制作的热电偶3、熟悉热电偶冷端补偿的几种方法4、绘制热电势 E 与温度 t 的曲线三 、实验原理与装置1、热电偶测温原理将 A 、 B 两种不同材质的金属导体的两端焊接成一个闭合回路，如图 1.1 所示。若两个接点处的温度不同，在闭合回路中就会有热电势产生，这 种现象称为热电效应。两点间温差越大则热电势越大，我们在回路内接入毫 伏表，它将指示出热电势的数值。这两种不同材质的金属导体的组合体就称 为热电偶，热电偶的
2、热电极有正（）、负（）之分。当TT2时，热端（T）和冷端（T2）所产生的等位电势分别为E和 e2,此时回路中的总电势为E= E1- E2当热端温度T1为测量点的实际温度时，为了使T1与总电势E之间具有 一定关系，我们令冷端温度t2不便，即e2=c（常数），这样回路中的总电 势为E= E1- C回路中产生的电势仅是热端温度T1的函数。当冷端端温度T2=0C时，回路中电势所对应的温度即为热端的温度片。根据上述原理，我们可以选择到许多反应灵敏准确、使用可靠耐久的金2、 热电偶的校验 焊接好的热电偶，因材质的差异，焊点质量的差异，每支热电偶产生的 热电势也不尽相同，所以，热电偶在使用之前必须进行校验。
3、校验时。我们 可以为每支热电偶绘出其E-t曲线，以供测温时使用。四 、实验步骤 1、热电偶制作 实验装置如图1.2 所示（1）准备好一台调压器；（2）将两个废旧的 1 号电池取出碳棒，将碳棒一端磨成锥体，令一端用 导线拧紧在碳棒上并接到调压器的输出端；（3）将调压器的输入端接电源，输出调压调到20V左右；（4）将两根碳棒放在工作台上，中间留有间隙，将待焊的热电偶端头放 在碳棒中间，两只碳棒向热电偶缓缓靠近，当产生弧光时，两根导 线熔化形成光滑无孔的球形焊接点，这样就焊好一个热电偶。图1.2热电偶电弧焊接法2、热电偶的校验实验装置如图1.3所示零点粽眾怛追畀图1.3热电偶校验装置示意图（1）熟悉
4、校验热电偶所用的仪器设备的性能及使用方法；（2）按校验装置 1.3 安装校验仪表设备。热电偶的工作端、参考端分别插入恒温器和零点保温瓶中，插入深度一般不小于200mm。（3）选择校验点，根据热电偶国家标准规定，铜-康铜热电偶的校验点可 按温度间隔50C,100C来选择。由于本实验采用恒温器，主要目的是掌握热 电偶的校验方法，建议选择20C、50C、70C为校验点。（4）恒温。首先调节水银接触温度计的给定值。使其接近校验点。并接 恒温器通调控器的电源，开启电动泵使恒温器内的水循环流动。然 后，将电加热器的开关开启进行加热。当恒温指示灯时亮时灭时， 说明已恒温，此时，应将电加热器开关关断，待温度稳
5、定后，读出 标准温度计的读数，如与校验点要求的温度不同时，可通过微调水银接触温度计的给定值，使其稳定的校验点5C范围内。即可进行 校验。（5）读数。读数按下列次序进行：标准、被校1、被校2、被校N标准、被校1、被校2、被校N每个校验点读数不应少于四次，读数前后槽内温度变化应不大于0.1C，将读数记入附表1-1。五、校验结果1、计算热电偶的误差t=t教-七实式中 t 教校验点的温度。根据被校验热电偶读数的平均值，查热电偶教分度表附表1-2,C；t .校验点的实际温度，根据标准温度计读出，C；实t实之平均也式中t平均一一标准温度计的平均读数，c；平均标准温度计的修正值，C；2、计算热电偶的允许偏差根据热电偶国家标准规定的铜-康铜热电偶的允许偏差（附表1-3）。按 II等热电偶计算允许偏差At，。t和At，进行比较，并对被校验的热电偶进行评价。五、实验数据记录与整理镍铬镍硅热电偶校验记录 附表 11校验点读数序号标准温度 值。C1123平均值修正值实际值2123平均值修正值实际值3123平均值修正值实际值校验结果热电偶热电势mV温度值C
