傳感器實(shí)驗(yàn)溫度測(cè)量

1、一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵罅私釶N結(jié)溫度傳感器的特性及工作情況。了解熱電偶測(cè)量溫度的性能與應(yīng)用范圍。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和原理 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和原理體二極管或三極管的PN結(jié)電壓是隨溫度變化的。例如硅管的 PN結(jié) 的結(jié)電壓在溫度每升高1℃時(shí)，下降約2.1mV,利用這 種特性可做成各種 各樣的PN結(jié)溫度傳感器。熱電偶測(cè)溫原理是利用熱電效應(yīng)。當(dāng)兩種不同的金屬組成回路， 如兩個(gè)接點(diǎn)有溫度差，就會(huì)產(chǎn)生熱電勢(shì)，這就是熱電效應(yīng)。溫度高的 接點(diǎn)稱

2、工作端，將其置于被測(cè)溫度場(chǎng)，以相應(yīng)電路就可間接測(cè)得被測(cè) 溫度值，溫度低的接點(diǎn) 就稱冷端(也稱自由端)，冷端可以是室溫 值或 經(jīng)補(bǔ)償后的0℃、25℃O冷熱端溫差越大，熱電偶的輸出電動(dòng)勢(shì) 就越 大，因此可以用熱電動(dòng)勢(shì)大小衡量溫度的大小。三、主要儀器設(shè)備 主要儀器設(shè)備主、副電源、可調(diào)直流穩(wěn)壓電源、+15V不可調(diào)直流穩(wěn)壓電源、 差 動(dòng)放大器、電壓放大器、電壓/頻率表、加熱器、電橋、液晶溫度 表、PN結(jié)傳感器。K型、E型熱電偶、溫度測(cè)量控制儀

3、、溫度源、差動(dòng)放大器、電 壓 表、直流穩(wěn)壓電源+15V。四、操作方法與實(shí)驗(yàn)步驟 四、操作方法與實(shí)驗(yàn)步驟1、將溫控表上的“加熱”和“冷卻”撥到內(nèi)控，將K、E熱電 偶插 到溫度源的插孔中，K型的自由端接到溫度控制儀上標(biāo)有傳感器 字樣的 插孔中。然后將溫度源的航空插頭插入實(shí)驗(yàn)箱側(cè)面的航空插頭, 將實(shí)驗(yàn) 箱的+15V電壓、地接到溫度源的2-24V上，將實(shí)驗(yàn)箱的多 功能控制器DO 兩端接到溫度源的風(fēng)機(jī)電源Di上。2、首先將差動(dòng) 放大器的輸入端短接

4、 并接到地，然后將放大倍數(shù)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到底，調(diào) 節(jié)調(diào)零電位器使輸出 電壓為零。去掉輸入端的短接線，將E型熱電 偶的自由端與差動(dòng)放大器 的輸入端相接(紅色接正，藍(lán)色接負(fù))，同 時(shí)E型熱電偶的藍(lán)色接線端子 接地。3、開(kāi)啟電源，觀察溫控表的溫度值to'并記錄(室溫)，調(diào)節(jié) 調(diào)零電 位器使輸出電壓為零。4、調(diào)節(jié)溫度儀表的溫度值T=40℃,等溫度穩(wěn)定后記錄電壓值。5、重新設(shè)定溫度值為40℃+nZXt,建議△t=5℃,n=l……7,每隔 In

5、讀出 數(shù)顯表輸出電壓值與溫度值，并記入表8-1中。6、在上述步驟確定放大倍數(shù)為120倍后，也可通過(guò)公式來(lái)計(jì)算 得 到溫度與電勢(shì)的關(guān)系。不改變放大倍數(shù)，用溫控表記錄室溫to7 , 從附表 中查到相應(yīng)的熱電勢(shì)Vo',由E(t,to)=E(t,to/ )+E (to', to) =Voz +VO/120計(jì)算得 到E(t,to),再根據(jù)E(t,to)的值從附表3中查到相應(yīng)的溫度并與實(shí)驗(yàn)得出的溫度對(duì)照。（熱電偶一般應(yīng) 七、討論和心