溫度測(cè)量?jī)x表是測(cè)量物體冷熱程度的工業(yè)自動(dòng)化儀表。

　 1、分類

　　溫度測(cè)量?jī)x表的種類繁多，但可按作用原理，測(cè)量方法，測(cè)量范圍作如下分類：

　?。?）按作用原理分類

　　溫度的測(cè)量是借助于物體在溫度變化時(shí)，它的某些性質(zhì)隨之變化的原理來(lái)實(shí)現(xiàn)的。但是，并不是任意選擇某種物理性質(zhì)的變化就可做成溫度計(jì)。用于測(cè)溫的物體的物理性質(zhì)要求連續(xù)、單值的隨溫度變化，不與其它因素有關(guān)，而且復(fù)現(xiàn)性好，便于準(zhǔn)確測(cè)量。

　　目前按作用原理制作的溫度計(jì)主要有膨脹式溫度計(jì)、壓力式溫度計(jì)、電阻溫度計(jì)，熱電偶高慍計(jì)和輻射高溫計(jì)等幾種。它們是分別利用物體的膨脹，壓力、電阻、熱電勢(shì)和輻射性質(zhì)隨溫度變化的原理制成的。

（2）按測(cè)量方法分類

　　溫度測(cè)量時(shí)按感溫元件是否直接接觸被測(cè)溫度場(chǎng)（或介質(zhì)）而分成接觸式溫度測(cè)量?jī)x表（膨脹式溫度計(jì)，壓力式溫度計(jì)、電阻溫度計(jì)和熱電偶高溫計(jì)屬此類）和非接觸式溫度測(cè)量?jī)x表（如輻射式高溫計(jì)）兩類。

　　接觸式測(cè)溫法的特點(diǎn)是測(cè)溫元件直接與被測(cè)對(duì)象相接觸，兩者之間進(jìn)行充分的熱交換，后達(dá)到熱平衡，這時(shí)感溫元件的某一物理參數(shù)的量值就代表了被測(cè)對(duì)象的溫度值。這種測(cè)溫方法優(yōu)點(diǎn)是直觀可靠，缺點(diǎn)是感溫元件影響被測(cè)溫度場(chǎng)的分布，接觸不良等都會(huì)帶來(lái)測(cè)量誤差，另外溫度太高和腐蝕性介質(zhì)對(duì)感溫元件的性能和壽命會(huì)產(chǎn)生不利影響。

　　非接觸測(cè)溫法的特點(diǎn)是感溫元件不與被測(cè)對(duì)象相接觸，而是通過(guò)輻射進(jìn)行熱交換，故可避免接觸測(cè)溫法的缺點(diǎn)，具有較高的測(cè)溫上限。此外，非接觸測(cè)溫法熱慣性小，可達(dá)千分之一秒，便于測(cè)量運(yùn)動(dòng)物體的溫度和快速變化的溫度。由于受物體的發(fā)射率、被測(cè)對(duì)象到儀表之間的距離以及煙塵、水汽等其他介質(zhì)的影響，這種測(cè)溫方法一般測(cè)溫誤差較大。

　?。?）按測(cè)量溫度范圍分類

　　通常將測(cè)量溫度在600℃以下的溫度測(cè)量?jī)x表叫溫度計(jì)，如膨脹式溫度計(jì)，壓力式溫度計(jì)和電阻溫度計(jì)等。測(cè)量溫度在600℃以上的溫度測(cè)量?jī)x表通常叫高溫計(jì)，如熱電高溫計(jì)和輻射高溫計(jì)。

　 2、溫度測(cè)量?jī)x表的選擇

　　正確選擇和使用溫度測(cè)量?jī)x表是實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度參數(shù)進(jìn)行正確、有效測(cè)控的要前提。下面是一些研究人員根據(jù)自己以往在計(jì)量D一線的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試經(jīng)驗(yàn)。

　?。?）儀表功能的選擇

　　如果我們需要隨時(shí)了解溫度的變化趨勢(shì)，就應(yīng)該選擇具有記錄功能的儀表；如果溫度變化對(duì)放心生產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量有重大影響的話，我們一定要選擇具有報(bào)警功能的儀表；對(duì)于一般只需要監(jiān)視溫度的情況下，我們用指示類測(cè)溫儀觀察溫度值就行了；在需要對(duì)溫度參數(shù)進(jìn)行隨時(shí)調(diào)節(jié)時(shí)，設(shè)計(jì)溫度測(cè)控系統(tǒng)來(lái)對(duì)溫度進(jìn)行控制。

　　（2）儀表精度的選擇

　　精度的選擇，一般要考慮生產(chǎn)工藝過(guò)程對(duì)溫度儀表的要求以及溫度參數(shù)對(duì)生產(chǎn)的重要程度；在需要對(duì)溫度參數(shù)進(jìn)行控制的情況下，我們還要考慮儀表的精度與整個(gè)測(cè)控系統(tǒng)的匹配問(wèn)題。

　?。?）儀表量程的選擇

　　量程選擇既要考慮到正常的生產(chǎn)情況，又要考慮在故障情況下溫度的變化范圍。

　 3、工業(yè)常用溫度測(cè)量?jī)x表——熱電偶溫度計(jì)

　　用熱電偶的熱電性質(zhì)制成的溫度計(jì)稱為熱電偶緯度計(jì)。下圖所示為簡(jiǎn)單的熱電偶溫度計(jì)組成圖。圖中熱電偶是感溫元件，它是由兩根不同材料的導(dǎo)體A和B焊連（或絞連）一端而成。導(dǎo)體未焊的兩端通過(guò)連接導(dǎo)線接顯示儀表而構(gòu)成測(cè)溫系統(tǒng)。測(cè)溫時(shí)，將熱電偶的焊接端與被測(cè)對(duì)象接觸，利用熱電偶的熱電性質(zhì)把被測(cè)對(duì)象的溫度轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)，傳送給顯示儀表。

　　熱電偶溫度計(jì)的工作原理：

　　兩種不同的導(dǎo)體接觸構(gòu)成回路時(shí),回路中將產(chǎn)生電勢(shì),這種電勢(shì)的大小直接與兩個(gè)接點(diǎn)之間的溫度差有關(guān),這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng).利用熱電效應(yīng)制成的感溫元件就是熱電偶,利用熱電偶作為感溫元件組成的溫度計(jì)就是熱電偶溫度計(jì)。

　　熱電偶溫度計(jì)是目前工業(yè)上應(yīng)用廣的測(cè)溫儀表，在熱處理生產(chǎn)上應(yīng)用的測(cè)溫儀表中，它也是為數(shù)多的。用熱電偶測(cè)溫具有以下特點(diǎn)：

　　◆ 測(cè)溫準(zhǔn)確度較高。由于熱電偶和被測(cè)對(duì)象之間容易實(shí)現(xiàn)良好的熱接觸，因而能較真實(shí)地反映被測(cè)對(duì)象的溫度。

　　◆結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。將兩個(gè)不同的導(dǎo)體連接一端后，予以J緣和機(jī)械保護(hù)，就是一支可用的熱電偶?？梢?jiàn)熱電偶結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因而裝配維修比較方便。

　　◆測(cè)溫范圍較寬。常用熱電偶的測(cè)溫范圍是100 ~1600℃。一般金屬材料的熱處理溫度都在此范圍內(nèi)，故能滿足熱處理的測(cè)溫要求。用特殊材料制成的熱電偶還可測(cè)量低至2K（-271℃）或高至2800℃的溫度。

　　◆動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度較快。熱電偶可以制成體積很小的接點(diǎn)，因而熱容量小，動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快。

　　◆信號(hào)可遠(yuǎn)傳，便于集中檢測(cè)和自動(dòng)控制。

　　熱電偶的品種和類型是很多的，其中以普通型熱電偶應(yīng)用普遍。在實(shí)際測(cè)溫中，僅有兩個(gè)熱電J的熱電偶是少見(jiàn)的。一支普通的熱電偶通常是由熱電J，J緣管、保護(hù)套管和接線盒四部分組成。

　4、注意事項(xiàng)

　?。?）進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)中低溫測(cè)量時(shí)，宜選擇雙金屬溫度計(jì)，同時(shí)要注意其刻度盤直徑和徑向；

　?。?）有振動(dòng)的地方，不宜選用工業(yè)玻璃棒式溫度計(jì)；

　　（3）測(cè)溫點(diǎn)較高或現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境不好時(shí)，宜選擇壓力式溫度計(jì)，但與溫包相連的毛細(xì)管的長(zhǎng)度不能超過(guò)20m；

　　（4）熱電阻、熱電偶的選擇要考慮它們的測(cè)量范圍、響應(yīng)速度、分度號(hào)、使用放心等方面；

　　（5）對(duì)于需要對(duì)溫度參數(shù)進(jìn)行控制時(shí)，需要設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)控系統(tǒng)，同時(shí)要考慮敏感元件、變送器、執(zhí)行器、顯示儀表等之間的匹配、放心等問(wèn)題。