Page 114 - 计量测试技术分析

计量测试技术分析
Analysis of Measurement and Testing Technology

形螺旋、平面螺旋以及平面和圆柱体组合螺旋方式。为了提高精度，双金属式温
度计必须进行校准，或者要与受控的传统运行温度接近。尽管这类设备的便携性
很好，也不需要电源，但是它们通常没有热电偶或者 RTD 那么精确。双金属式

温度计可以用来监控温度的相对变化，以及炼油、高温加工电阻线加热器等场合，
它还用在调配槽当中。
热电偶则是一种可以对温度进行直接电子监控的温度测量技术。一个热电偶
包括两根在一端相连的使用不同金属材料的导线。导线的金属材料可以是合金也

可以是纯金属，而测量的原理是：当两种不同金属发生接触的时候，产生的热电
压不同。针对不同的应用场合和温度限制，热电偶的组成材料也不尽相同，可以
选择的包括：铜 / 铜镍合金（康铜）、镍铬合金 / 铝镍合金、铂 / 铂铑合金以及
铁 / 康铜。为了获得高精度，用于流程测量的热电偶必须借由套管进行保护。由

于使用套管存在热接触，在热电偶和套管间需要进行物理导热，或者也可以使用
热导润滑剂。在低温应用的场合，必须极度小心，减少潮湿的影响。因为热电偶
可以测量的温度范围很广，它已经被使用在锅炉、盐浴池、热处理、软化金属、
陶瓷加工等多种场合。

红外（IR）温度计采用的一种非接触式的温度测量，同样有着很多工业应用。
它们可以通过探测物体表面的辐射量测量温度。合理使用红外温度计，需要考虑
被测表面的辐射率。大部分基本型的红外温度计设计，包括一个镜头可以将红外
线能量聚焦到探测器上，然后探测器再将能量转化为电子信号，在经过周边温度

变化的补偿之后在温度单元上显示。因为可以在不接触的情况下测量物体温度，
红外线传感器在那些热电偶或者替他探针型传感器无法使用或者无法提供精确数
据的场合得心应手。不发生接触在食品行业尤为重要。
电阻式温度计，或者称为 RTD（电阻式温度设备），工作原理是材料的电

阻随着温度发生改变。铂、镍和铜通常是 RTD 的主要制造材料，因为这些金属
的电阻随温度变化较大。RTD 的应用通常在那些对于响应速度和准确度要求比
热电偶高的场合。RTD 相对较高的电力输出，也使其可以与指示器、控制器、
记录仪等设备直接连接。某些情况下，RTD 的经济性也要好于热偶，这是因为

延伸线的材质是铜，费用不能随意忽略。此外，RTD 的参考温度源也不需要进
行校准。选择方法为了保证效率，同时延长温度计的服务寿命，必须使用合理的
选择方法。

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