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(zhǔn)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(dāng)導(dǎo)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(yīng)，因熱電效應(yīng)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(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(dǎo)體，只要該導(dǎo)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(dǎo)體效應(yīng)，可以通過簡單的推導(dǎo)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(zhǔn)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(yīng)快，因為熱電偶體積小，熱容量小，熱電偶對溫度的響應(yīng)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(yīng)。   ? 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(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)，必須進行大量的號調(diào)理。一量處理不當(dāng)，就會引入誤差，導(dǎo)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(dǎo)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(dāng)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(dāng)?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(shè)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(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

　　6月13日，網(wǎng)友在微博上分享的一張照片火爆了互聯(lián)網(wǎng)，在短短七個多小時的時間里引來了八千多次轉(zhuǎn)載、五千多條評論、十余萬點贊。照片里高鐵二等座上一位白發(fā)蒼蒼衣著樸素穿著舊皮鞋的老人手里拿著筆在紙上修改校對著什么，神情專注。這位成為“網(wǎng)紅”的老人就是中國工程院首批院士——劉先林。 　　78歲的劉先林院士 　　據(jù)了解，劉先林院士今年已經(jīng)78歲了，是測繪 儀器 國產(chǎn)化的積極倡導(dǎo)者，中國測繪科學(xué)研究院名譽院長，曾兩次獲得 科技進步一等獎。劉先林院士一直致力于航空攝影測量理論與航測儀器的研究工作，并取得了一系列重大科研成果，有多項成果 ，結(jié)束了中國先進測繪儀器全部依賴進口的歷史。 　　78歲高齡，為了做好一個報告，仍筆耕不輟，無不讓人動容和敬佩。劉先林院士之所以引起人們的極大關(guān)注，無不被他身上所體現(xiàn)的對治學(xué)、科研一絲不茍精益求精的精神所感染。而這種精神正是當(dāng)下社會我們所提倡和弘揚的“工匠精神”。 　　所謂“工匠精神”，是指工匠以的態(tài)度對自己的產(chǎn)品精雕細(xì)琢，精益求精、追求更完美的精神理念。其核心在于不僅僅把工作當(dāng)作賺錢的工具，而是樹立一種對工作執(zhí)著、對所做的事情和生產(chǎn)的產(chǎn)品精益求精、精雕細(xì)琢的精神。 　　2016年初，“工匠精神”被寫進了《政府工作報告》，引起社會輿論的強烈反響和討論。的確，時代需要工匠精神，儀器 儀表 企業(yè)發(fā)展也同樣需要“工匠精神”。但“工匠精神”不只是一句簡單的口號，儀器儀表企業(yè)要將它融入到對產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、質(zhì)量等經(jīng)營管理的各個環(huán)節(jié)之中，在追求一種態(tài)度的同時，把產(chǎn)品和服務(wù)做好，才能讓“工匠精神”真正助力企業(yè)發(fā)展。 　　長期以來，國產(chǎn)儀器與進口儀器之間存在著差距，進口儀器一直占據(jù)著我國主要市場，分布在 、省市級實驗室以及科研院所中。在分析檢測儀領(lǐng)域，島津、安捷倫、賽默飛等一些國外企業(yè)長期占據(jù)著我國市場。哪怕是功能、參數(shù)幾乎相同的分析 檢測儀器 ，價格相較國產(chǎn)儀器的高出近50%，但仍成為政府和一些科研院所的 ?！拔覀兒芟胭I國產(chǎn)儀器，價格上肯定合算些，但根據(jù)我們的經(jīng)驗，國產(chǎn)儀器用一段時間后很容易出問題。所以，寧可多花一點錢買進口儀器?！币晃粡氖驴蒲械娜藛T這樣說。想必這也是我國許多儀器儀表用戶的共同感受。 　　經(jīng)過多年的發(fā)展，我國已經(jīng)建立起門類較為齊全、體系較為完整的儀器儀表工業(yè)體系，成為全球第四、亞洲第二的儀器儀表生產(chǎn)國。但大而不強的特征十分突出，總體上仍處于全球價值鏈的中低端。在技術(shù)上，國內(nèi)中低檔儀器產(chǎn)品可替代大部分進口產(chǎn)品，但儀器的可靠性指標(biāo)與進口儀器相比仍存在不小的差距。如何生產(chǎn)出高質(zhì)量、高可靠性、高穩(wěn)定性的儀器儀表產(chǎn)品是擺在我國儀器儀表企業(yè)面前的一個現(xiàn)實問題？ 　　除了引進吸收外來先進技術(shù)、 政策扶植、企業(yè)加強科研投入自主創(chuàng)新之外，更重要是儀器儀表企業(yè)要有“工匠精神”。我們都知道德國和日本是 “工匠精神”的 ，他們有很多企業(yè)是百年老店，長期生產(chǎn)某種產(chǎn)品，他們的工人很多世代做一個工種，手藝代代相傳，他們喜歡不斷雕琢自己的產(chǎn)品，不斷改善自己的工藝，享受著產(chǎn)品在雙手中升華的過程。所以，德國和日本的機械、電器、光學(xué)等產(chǎn)品是世界上質(zhì)量過硬的產(chǎn)品，動不動就“能用100年”，“德國制造”“日本制造”成為了質(zhì)量和信譽的代名詞。 　　經(jīng)過多年的發(fā)展，我國儀器儀表產(chǎn)業(yè)雖然獲得了長足的進步，積累了充足的生產(chǎn)供給。然而，在注重速度與效率的時代，面對大量的機會，一些儀器儀表企業(yè)卻變得心浮氣躁、急功近利，丟掉了對產(chǎn)品質(zhì)量的重視和保障。一個品質(zhì)至上的時代即將來臨，中國儀器儀表企業(yè)到了需要放慢腳步、靜心沉潛、著力產(chǎn)品質(zhì)量的時候了，需要不斷通過研發(fā)與技術(shù)創(chuàng)新、質(zhì)量管理等不斷產(chǎn)品品質(zhì)，更好地滿足客戶需求，打造品牌影響力，而這一切需要“工匠精神”的引領(lǐng)。