熱電偶制造商TE Wire&Cable正與物聯(lián)網(wǎng)軟件公司Plataine開發(fā)一款基于RFID的物聯(lián)網(wǎng)解決方案。該系統(tǒng)利用了AI軟件來跟蹤溫度監(jiān)測產(chǎn)品的位置及使用狀態(tài)。 　　通過使用帶有RFID功能的智能熱電偶，TE Wire&Cable的客戶可以識別熱電偶所需更換的確切時間，無需手動記錄數(shù)據(jù)，同時用戶可使用該功能快速定位設備。TE Wire&Cable營銷業(yè)務分析師Joseph Ugalde表示，該技術(shù)還提供熱電偶的校準的實時警報和建議。 　　TE Wire&Cable稱，該解決方案可能是業(yè)內(nèi) 個使用RFID技術(shù)的方案。該公司與Plataine一起開發(fā)了該系統(tǒng)，目前已有一些飛機零部件客戶在生產(chǎn)過程中進行測試，以跟蹤高壓釜的溫度。 　　TE Wire&Cable專注銷售復合材料飛機零件制造過程中使用的熱電偶組件。這類部件需要在高壓釜中進行加壓加熱。高壓釜內(nèi)通常會安裝一個熱電偶組件以測量溫度并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)記錄儀中。 　　當零件放入高溫爐時，熱電偶會自動連接到零件上。由于熱電偶的壽命有限，企業(yè)需密切監(jiān)控每個熱電偶的使用頻率。這個過程通常是通過手動記錄來監(jiān)控。當熱電偶數(shù)量多時，這種方法就變得難以執(zhí)行。Ugalde說：“一個典型的航天制造企業(yè)會使用數(shù)百個熱電偶?！? 　　除了使用歷史難以跟蹤外，這些熱電偶也很難進行定位找尋。當公司需要更換熱電偶時，員工需要花費大量時間來進行尋找。 　　TE Wire&Cable與Plataine合作開發(fā)出一種解決方案，該解決方案在智能熱電偶中嵌入了RFID標簽。該公司提供了RFID讀取器來讀取這些標簽，并使用Plataine的AI物聯(lián)網(wǎng)軟件進行管理。Plataine首席營銷官Amir Ben-Assa說，Plataine已經(jīng)為工業(yè)環(huán)境中的資產(chǎn)或工具跟蹤提供了各種基于RFID和物聯(lián)網(wǎng)的解決方案?！? 　　Ben-Assa回憶說：“12個月前，我們開始和TE Wire合作。在此期間，在此期間，我們定義并測試了智能熱電偶解決方案，幫助制造商步入工業(yè)4.0時代?！? 　　該公司稱，除了在設備上內(nèi)置無源UHF RFID芯片外，該智能熱電偶的配置與前代相同。該芯片將在Plataine云軟件上存儲一個產(chǎn)品的 ID碼。方案使用固定式RFID讀取器讀取智能熱電偶信息。Ugalde表示，TE Wire&Cable將與客戶合作，為每個工廠及應用環(huán)境選擇 讀取器。 　　高壓高溫過程開始時，設備將通過安裝有固定式通道讀取器。讀取器讀取到標簽ID后，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到軟件，然后軟件將根據(jù)讀取器位置來更新熱電偶的位置。熱電偶離開該區(qū)域時，讀取器也將讀取該事件。 　　同時，軟件還將對熱電偶使用次數(shù)進行計數(shù)，并在預設次數(shù)時發(fā)出警告。員工可以在軟件中查看熱電偶位置，并在需要時進行更換。Ugalde解釋說，這將給員工節(jié)省很多時間。 　　該系統(tǒng)目前正在Plataine實驗室進行測試，TE Wire&Cable的一些客戶也開始在他們自己的工廠測試該技術(shù)。Plataine的物聯(lián)網(wǎng)解決方案使用RFID和其他工廠級傳感器來收集有關(guān)材料，在制品，資產(chǎn)和工具的實時信息，并使用軟件進行分析及控制。

  溫差熱電偶(簡稱熱電偶)是目前溫度測量中使用普遍的之一，它具有結(jié)構(gòu)簡單、測量范圍寬、準確度高、熱慣性小、輸出號為電壓號不需要激勵等優(yōu)點，能夠用于流體、固體、固體壁面等各種不同測試測量場合。   本文引用地址：   熱電偶測溫原理   當導電物質(zhì)處于溫度時，其電子或空穴會隨著溫度梯度由高溫區(qū)往低溫區(qū)移動，由此產(chǎn)生的電荷堆積的現(xiàn)象稱作熱電效應，因熱電效應產(chǎn)生的電動勢稱為熱電動勢。   如果采用兩種電子密度同的導體連接成閉合回路，如果兩端所處的溫度不同，在該回路中就會產(chǎn)生熱電動勢，如下圖所示。   在熱電偶回路中接入第三種導體，只要該導體兩端的溫度相同，則整個熱電偶回路中產(chǎn)生的總的熱電勢是不變的，這種現(xiàn)象稱為中間導體效應，可以通過簡單的推導得到。   由此，我們得到了實際使用的熱電偶原型如下圖所示，采用兩種不同金屬相連構(gòu)成測溫點(通常稱為“熱端”)，另一端分別接銅線引到號調(diào)理電路，熱電偶金屬和銅走線之間的兩個接合點溫度相同，為參考點(通常稱為“冷端”)。   在參考點和產(chǎn)生的電壓取決于測量點和參考點兩處的溫度，由前面所講的熱電偶測量原理可以知道，在使用過程中需要知道參考點的溫度才能獲得測量點的準確溫度讀數(shù)。   熱電偶的特點   1.優(yōu)點   ? 溫度范圍廣，熱電偶測溫電路采用不同類型的熱電偶，測量范圍可達-200 到＋2500 ，適用于大多數(shù)實際的溫度范圍。   ? 堅固耐用，熱電偶屬于耐用器件，抗振動沖擊性能好，適用于危險惡劣的環(huán)境。   ? 響應快，因為熱電偶體積小，熱容量小，熱電偶對溫度的響應速度很快，尤其是在熱點裸露的情況下。熱電偶可在數(shù)百毫秒內(nèi)對溫度變化作出響應。   ? 無自身發(fā)熱，由于熱電偶不需要激勵電源，不會自發(fā)熱，不會因自發(fā)熱而造成測量誤差。   2.缺點   ? 號調(diào)理電路復雜，將熱電偶的直接輸出電壓轉(zhuǎn)換成可用的溫度讀數(shù)，必須進行大量的號調(diào)理。一量處理不當，就會引入誤差，導致測量精度下降。   ? 精度低，除了由于構(gòu)成熱電偶的金屬本身特性導致的熱電偶內(nèi)部固有不確定性外，熱電偶測量精度還依賴于冷端溫度的測量精度，因此熱電偶的測量精度一般在1 到2 。   ? 抗噪性能差，由于熱電偶直接輸出電壓號量級較小，當測量環(huán)境周圍存在雜散電場或磁場時，可能會引起問題，根據(jù)使用環(huán)境的要求，可能需要采取適當?shù)姆雷o措施。   ? 易受腐蝕，因為熱電偶由兩種不同的金屬構(gòu)成，在某些工況下，長時間使用造成腐蝕，所以根據(jù)使用條件的不同，可能需要保護措施。   3.電路設計的難點   ? 電壓號太弱，常見的熱電偶類型有J型，K型，T型，在室溫下其靈敏度分別分，這種弱的號在送入ADC之前需要進行較高增益的號放大(通常需要100倍左右)。同時，由于號如此弱，為避免被噪聲淹沒，通常采用低通濾波和差分輸入放大的來對號進行處理。   ? 參考接合點溫度補償，要得到測量端的 溫度讀數(shù)，需要對冷端溫度進行測量。冷端溫度測量一般使用另外一種能夠輸出 溫度的，如熱電阻、熱敏電阻、集成測溫IC等，以冷端測溫結(jié)果來對熱電偶的測溫結(jié)果進行補償。   ? 非線性校正，熱電偶的輸出結(jié)果在非線性非常嚴重，在不同溫度下靈敏度有很大差異，如下圖為三種典型熱電偶的溫度特性曲線，在實際使用中需要對輸出結(jié)果進行非線性校正。常用的非線性校正的方法有：模擬電路補償、分段線性化、查表、高階擬合等。zyclxmzsw