热电偶冷端温度补偿的说明_热电偶_温度测量

热电偶冷端温度补偿的说明

2010/9/30 13:57:00

        热电偶测温原理是：两种不同材质的金属导线将一端（测量端）焊接在一起，另一端（冷端）就有电压输出，输出电压与两端的温度有关，有此看出，仅通过测量热电偶的输出电压不能得到测量端的温度，还必须知道冷端的温度，这样测量端的温度才能唯一确定。这个过程叫做热电偶冷端温度补偿。
        热电偶的热电特性是非线性的，有的甚至是二次曲线的，用量最大的K型偶比较接近线性，但计算温度也不能按线性计算，那样误差很大。不进行冷端补偿时所测得的温度比实际小，具体小多少可以直观的理解成小了冷端温度的数值，但将冷端温度直接加到测量结果中也不是实际温度，因为热电偶的热电特性是非线性的。冷端温度补偿的正确方法是：
        1，首先测量热电偶的输出电压E1；
        2，然后测量热电偶的冷端温度T0；
        3，根据冷端温度T0查热电偶的分度表，将T0折算成对应的热电势（电压）E0；
        4，将E1和E0相加得到电势E，查分度表得到E对应的温度T，T就是测量端的实际温度。
        由此可以看出热电偶冷端温度补偿不是将两个温度相加，而是将两个温度对应的电势相加，最后才得到测量端的温度。
        FCS911和FCS913一线通模块是16路热电偶测量模块，热电偶类型可以是E、K、J、T、S、EA-2等型号，每个通道信号类型可以单独设置，16个通道可以混合信号输入，模块具有RS485接口，支持MODBUS-RTU通讯协议，可以连接各种PLC，构成低成本温度采集系统。
        FCS911、FCS913使用时需要设置通道的信号类型，同时需要设置各通道的冷端补偿通道，同一个模块内的16个通道可以使用同一个冷端温度补偿，建议用第16通道做冷端温度补偿（FCS913第16通道固定做补偿通道）。设置方法如下：
        1，在一线通工具软件中选择“模块设置”/“信号类型”，出现下面的“信号类型”设置窗口；
        2，在“地址编号”处输入欲设置模块的地址号；
        3，在“信号类型”处选择该通道的信号类型，当“信号类型”选项中选择的是热电偶时，窗口中会出现“补偿通道”选项；
        4，在“补偿通道”处输入该输入通道的冷端温度补偿通道号16（假设使用16通道做补偿通道）；
        5，按“确定”完成本通道的信号类型设置，同时“通道号”加1，进行下一通道的设置，重复上面的过程。
        注意在设置16通道时（补偿通道），一定将该通道设置成热电阻类型，使用时也必须将对应型号的热电阻温度计（模块随机配送一只Pt100热电阻）按热电阻接线方法连接到16通道上。
        设置完成后，模块工作时自动进行冷端温度测量，自动将冷端温度补偿到各个热电偶输入通道，各个热电偶通道最后的采集结果都是实际的温度值，整个补偿过程是自动的。
        FCS911、FCS913详细的使用方法及软件编程参见www.485bus.com。