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塞贝克效应除了适用于热电偶还可以用于RTD

发布时间:2020-10-20 13:45:56来源:

热电动势或塞贝克或热电效应
也许您认为塞贝克效应仅适用于热电偶?但是,与热电偶类似,铂RTD也是使用两种不同的金属制成的-铂RTD元素和引线的铜。

对于某些应用,传感器回路中的这些连接会产生塞贝克电压,该电压可以抵消电阻元件中产生的IR压降并略微偏离读数。

例如,如果允许沿着传感元件产生温度梯度,那么由于铂传感器元件与铜导线之间的结,会产生大约7uV /°C的热电电压。

对于大多数应用而言,这种小的反电动势将不会成为重要的误差源,但会导致在以低激励电流运行的超高精度测量系统中出现问题(可能是为了最大程度地减少自发热误差)-通常仅在以下情况下会遇到这种情况:实验室测量。

RTD的材料和结构使其成为一个相对笨重的元素,这也使得使用RTD很难在单个接触点上测量温度。

但是,RTD提供了一种测量表面平均温度的极佳方法,并且它通过在表面区域上分布电阻丝接触来实现。

但是,如果这种表面接触也扩展了一段距离,从而使元件两端的导线连接距离太远,则可能导致塞贝克误差,这是两者之间发生热梯度的副产品。铂铜与导线的连接。

通过使用适当的导线和相对于导线的仔细的传感器位置,可以防止这些错误。

简而言之,不同的引线材料(如铜)可以在其与铂元素相连的地方产生T / C结,然后在另一端形成另一个T / C结。

如果两个结的温度不同,则将形成一个热电电动势,这会影响RTD元件的IR测量。

如果所有结均保持在均匀的温度下,则由任意数量的不同材料组成的电路中的热电电动势的代数和为零。

因此,您只有两种方法可以解决此问题:要么使用与元件相同材料的引线(不切实际,因为对于长引线的铂金来说这将非常昂贵),或者只是保持每个元件的温度不变连接相同的(即沿元件)或几乎相同的结,这对电压测量的净电动势贡献可忽略不计。

总结:
热电动势误差也称为热电偶效应。此错误是由各种导线组成,材料均质性中的导线连接以及PRT(RTD)中的温度梯度引起的。

ASTM和IEC标准提供了有关高感测电流的指南-尽管存在EMF影响,但在接近标准工作电流的较低电流下会产生更大的影响。

此错误主要发生在直流系统中。为了最大程度地减小热电动势误差,请选择具有较低指定电动势的PRT。

同样,使用交流电路和适当选择的发射器可以消除EMF的影响。相关产品推荐:北京布莱迪磁翻板液位计雷达液位计 电磁流量计 流量计 孔板流量计 磁翻板液位计 压力变送器
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