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摘 要传感器作为测控系统中对象信息的入口，它在现代化事业中的重要性已越益为人们所认识。随着“信息时代”的到来，国内外已将传感器技术列为优先发展的科技领域之一。传感器技术是以传感器为核心论述其内涵，外延的科学；也是一门涉及测量技术，功能材料，微电子技术，精密与微细加工技术，信息处理技术和计算机技术等相互结合形成的密集型综合技术。热电偶传感器是温度测量中应用最广泛的测温器件，他的主要特点就是测温围宽，性能比较稳定，同时结构简单，动态响应好，便于自动控制和集中控制。

【关键词】热电偶传感器的工作原理 温度测量 发展 应用

温度是一个基本的物理量，自然界中的一切过程都与温度密切相关。常用的温度传感器有热电偶、热电阻传感器等。热电偶传感器是目前测温度中应用最广泛的热电式传感器，其中热电偶温度传感器是工业上最常用的温度检测元件。热电偶传感器属于自发电型传感器，测量时可以不需外加电源，可直接驱动动圈式仪表直接与被测对象接触，不受中间介质的影响，其具有结构简单，制造方便，测温范围宽，热惯性小，准确度高，输出信号便于远传等优点。鉴于上述优点，热电偶传感器在工业温度测量检测与控制系统中得到广泛的应用。

2 热电偶传感器的种类

常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。所谓标准热电偶是指按照国家标准，确定了其热电势与温度的关系，有统一标准的分度表。而非标准化热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化热电偶，一般也没有统一的分度表，主要用于某些特殊场合的测量。通常所说的热电偶指的是标准热电偶，而在工业测量中使用得最多的标准热电偶主要有E （镍铬 铜镍）、K （镍铬.镍硅）、J（铁一铜镍）、T（铜一铜镍）四种类型。每种热电偶材料都有常用的测温范围，如最常用的K型热电偶，其覆盖测量温区为；270～1370℃，常使用的温度范围为0～600。

3 热电偶传感器的应用

（1）钢铁工业：用于连续测量钢水的温度

（2）化工行业（热电偶自动检定系统）

（3）用于反应堆测温

（4）在天然气净化厂中的应用

（5）用于电厂温度的快速测量，

（6）在建筑节能检测中的应用

4 热电偶传感器的发展趋势

太阳能发电是太阳能利用的一个重要方面，目前人们在太阳能发电方面已经作为大量研究，提出了各种不同的太阳能发电方法，现在应用较多的是太阳能光伏电池发电。这里主要研究的是利用热电偶的热电效应，将热电偶串并联形成发电组件，将其热端采用聚光集热的方法用太阳能集中加热，冷端由空气自然冷却，由此形成一种新型的太阳能发电方式。

随着现代化仪表的不断推陈出新和更新换代，使仪表的自动控制能力方面大大加强。同时计算机技术的发展和应用更加广泛，使自动化仪表与计算机相连并自动良好运行也成为可能， 热电偶自动检定系统是基于现代化仪表的自控和计算机应用来设计的，比较适用于部分化工企业中，该系统的核心部分由微机、数字多用表、低电势自动扫描开关、高精度温控器、热电偶检定炉等组成。

近年来， 国家对节能减排工作非常重视，建筑节能工作也日趋完善，从2001年以来建设部相继颁布了多个节能标准，如：JG儿34-2001夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准；GB50189-2005公共建筑节能设计标准；JG儿32-200 1采暖居住建筑节能检验标准；JG 149-2003膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统；JG儿44-20049[-墙外保温工程技术规程及GB5041 1-2007建筑节能工程施工验收规范等。但据统计，全国节能建筑的质量及管理水平仍然参差不齐，建筑用能浪费还相当严重，节能潜力尚未充分发挥。因此，节能工作任重道远。要达到建筑物的节能要求， 自然离不开优质的建保温材料及其构件。为了确保建筑节能制品保温性能的可靠性，为设计工作者提供确切可靠的建筑材料热物理性能数据，就必须对建筑材料及其制品进行检测。检测方法多样，其检测设备也不尽相同，尤其是当热流计反复使用久了会变型或翘曲，热流系数会改变，对测量结果影响非常之大。在测量温度时，采用热电偶传感器性能稳定，测温准确。

参考文献

[1]刘传玺，冯文旭.自动检测技术[M].北京：中国矿业大学出版社，2001.

[2]徐科军.传感器与检测技术[M].北京：电子工业出版社，2004.

[3]严钟豪，谭祖根.非电量电测技术[M].北京：机械工业出版社，2005.

作者简介

张晓霞（1981-），女，甘肃省白银市人。现为甘肃机电职业技术学院讲师。研究方向为电气工程、自动控制。

作者单位

甘肃机电职业技术学院 甘肃省天水市 741001