溫差熱電偶(簡(jiǎn)稱(chēng)熱電偶)是目前溫度測(cè)量中使用普遍的之一，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量范圍寬、準(zhǔn)確度高、熱慣性小、輸出號(hào)為電壓號(hào)不需要激勵(lì)等優(yōu)點(diǎn)，能夠用于流體、固體、固體壁面等各種不同測(cè)試測(cè)量場(chǎng)合。   本文引用地址：   熱電偶測(cè)溫原理   當(dāng)導(dǎo)電物質(zhì)處于溫度時(shí)，其電子或空穴會(huì)隨著溫度梯度由高溫區(qū)往低溫區(qū)移動(dòng)，由此產(chǎn)生的電荷堆積的現(xiàn)象稱(chēng)作熱電效應(yīng)，因熱電效應(yīng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)稱(chēng)為熱電動(dòng)勢(shì)。   如果采用兩種電子密度同的導(dǎo)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(huì)產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)，如下圖所示。   在熱電偶回路中接入第三種導(dǎo)體，只要該導(dǎo)體兩端的溫度相同，則整個(gè)熱電偶回路中產(chǎn)生的總的熱電勢(shì)是不變的，這種現(xiàn)象稱(chēng)為中間導(dǎo)體效應(yīng)，可以通過(guò)簡(jiǎn)單的推導(dǎo)得到。   由此，我們得到了實(shí)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(cè)溫點(diǎn)(通常稱(chēng)為“熱端”)，另一端分別接銅線引到號(hào)調(diào)理電路，熱電偶金屬和銅走線之間的兩個(gè)接合點(diǎn)溫度相同，為參考點(diǎn)(通常稱(chēng)為“冷端”)。   在參考點(diǎn)和產(chǎn)生的電壓取決于測(cè)量點(diǎn)和參考點(diǎn)兩處的溫度，由前面所講的熱電偶測(cè)量原理可以知道，在使用過(guò)程中需要知道參考點(diǎn)的溫度才能獲得測(cè)量點(diǎn)的準(zhǔn)確溫度讀數(shù)。   熱電偶的特點(diǎn)   1.優(yōu)點(diǎn)   ? 溫度范圍廣，熱電偶測(cè)溫電路采用不同類(lèi)型的熱電偶，測(cè)量范圍可達(dá)-200 到＋2500 ，適用于大多數(shù)實(shí)際的溫度范圍。   ? 堅(jiān)固耐用，熱電偶屬于耐用器件，抗振動(dòng)沖擊性能好，適用于危險(xiǎn)惡劣的環(huán)境。   ? 響應(yīng)快，因?yàn)闊犭娕俭w積小，熱容量小，熱電偶對(duì)溫度的響應(yīng)速度很快，尤其是在熱點(diǎn)裸露的情況下。熱電偶可在數(shù)百毫秒內(nèi)對(duì)溫度變化作出響應(yīng)。   ? 無(wú)自身發(fā)熱，由于熱電偶不需要激勵(lì)電源，不會(huì)自發(fā)熱，不會(huì)因自發(fā)熱而造成測(cè)量誤差。   2.缺點(diǎn)   ? 號(hào)調(diào)理電路復(fù)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(jìn)行大量的號(hào)調(diào)理。一量處理不當(dāng)，就會(huì)引入誤差，導(dǎo)致測(cè)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(dǎo)致的熱電偶內(nèi)部固有不確定性外，熱電偶測(cè)量精度還依賴于冷端溫度的測(cè)量精度，因此熱電偶的測(cè)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(hào)量級(jí)較小，當(dāng)測(cè)量環(huán)境周?chē)嬖陔s散電場(chǎng)或磁場(chǎng)時(shí)，可能會(huì)引起問(wèn)題，根據(jù)使用環(huán)境的要求，可能需要采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。   ? 易受腐蝕，因?yàn)闊犭娕加蓛煞N不同的金屬構(gòu)成，在某些工況下，長(zhǎng)時(shí)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(hù)措施。   3.電路設(shè)計(jì)的難點(diǎn)   ? 電壓號(hào)太弱，常見(jiàn)的熱電偶類(lèi)型有J型，K型，T型，在室溫下其靈敏度分別分，這種弱的號(hào)在送入ADC之前需要進(jìn)行較高增益的號(hào)放大(通常需要100倍左右)。同時(shí)，由于號(hào)如此弱，為避免被噪聲淹沒(méi)，通常采用低通濾波和差分輸入放大的來(lái)對(duì)號(hào)進(jìn)行處理。   ? 參考接合點(diǎn)溫度補(bǔ)償，要得到測(cè)量端的 溫度讀數(shù)，需要對(duì)冷端溫度進(jìn)行測(cè)量。冷端溫度測(cè)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(cè)溫IC等，以冷端測(cè)溫結(jié)果來(lái)對(duì)熱電偶的測(cè)溫結(jié)果進(jìn)行補(bǔ)償。   ? 非線性校正，熱電偶的輸出結(jié)果在非線性非常嚴(yán)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(shí)際使用中需要對(duì)輸出結(jié)果進(jìn)行非線性校正。常用的非線性校正的方法有：模擬電路補(bǔ)償、分段線性化、查表、高階擬合等。zyclxmzsw

　　北極星環(huán)保網(wǎng)訊:揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)是一種重要的大氣環(huán)境污染物質(zhì)，是大氣中PM2.5的重要前體物質(zhì)。我國(guó)作為制造業(yè)大國(guó)，VOCs每年排放量高達(dá)3000多萬(wàn)噸，位居世界 位，對(duì)大氣污染影響較大。隨著 對(duì)大氣污染防治的重視，VOCs的監(jiān)測(cè)和治理已刻不容緩。 　　3月1日，海灣環(huán)境董事長(zhǎng)魏巍在全國(guó)工商聯(lián)環(huán)境商會(huì)2018環(huán)保企業(yè)媒體見(jiàn)面會(huì)上透露，環(huán)保部正在制定VOCs治理行動(dòng)計(jì)劃，VOCs將在打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年計(jì)劃中作為重點(diǎn)污染物排放指標(biāo)。 　　自2013年以來(lái)，《揮發(fā)性有機(jī)物污染防治技術(shù)政策》、《重點(diǎn)行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物削減行動(dòng)規(guī)劃》、《揮發(fā)性有機(jī)物排污收費(fèi)試點(diǎn)辦法》等政策陸續(xù)發(fā)布。2016年初發(fā)布的“十三五”規(guī)劃綱要，首次將VOCs新納入總量控制指標(biāo)。在重點(diǎn)區(qū)域、重點(diǎn)行業(yè)推進(jìn)VOCs排放總量控制。 　　為更加精細(xì)化的對(duì)VOCs進(jìn)行監(jiān)測(cè)，環(huán)保部印發(fā)了《2018年重點(diǎn)地區(qū)環(huán)境空氣揮發(fā)性有機(jī)物監(jiān)測(cè)方案》，方案對(duì)VOCs監(jiān)測(cè)城市、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、時(shí)間頻次及操作規(guī)程等做了詳細(xì)規(guī)定。為排查整治涉VOCs“散亂污”企業(yè)，2018年福建省福州市將對(duì)石化、化工、包裝印刷、印染、工業(yè)涂裝、塑膠、制鞋等7類(lèi)重點(diǎn)行業(yè)企業(yè)全部安裝VOCs在線連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。 　　在政策的強(qiáng)力助推下，“十三五”期間VOCs監(jiān)測(cè)治理市場(chǎng)將迎來(lái)爆發(fā)式增長(zhǎng)，市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將超過(guò)1500億元。海通證券分析師預(yù)計(jì)，到2020年工業(yè)源VOCs減排控制將帶來(lái)1809億元市場(chǎng)空間。 　　面對(duì)如此巨大的市場(chǎng)“蛋糕”，各大企業(yè)紛紛布局加碼VOCs監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備的研發(fā)。如安捷倫與武漢天虹合作開(kāi)發(fā)VOC在線/離線監(jiān)測(cè)儀器;雪迪龍加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)一步擴(kuò)充VOCs監(jiān)測(cè)系統(tǒng);聚光科技研制出了CEMS-2000 B VOC型固定污染源VOCs在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等。 　　隨著各項(xiàng)利好政策的持續(xù)加碼，VOCs監(jiān)測(cè)治理市場(chǎng)將開(kāi)啟，相關(guān)VOCs監(jiān)測(cè)儀器將迎來(lái)爆發(fā)式增長(zhǎng)。