1、热电式传感器,温度是与人类生活息息相关的物理量。温度检测始于2000多年前。工业、农业、商业、科研、国防、医学及环保等部门都与温度有着密切的关系。工业生产自动化流程，温度测量点要占全部测量点的一半左右。,温度是反映物体冷热状态的物理参数,因此，人类离不开温度，当然也离不开温度传感器。,热电式传感器,热电偶传感器热电阻传感器,温度 电信号（电阻、电压、电流等）,温度t 电阻Rt,温度t 电动势Et,3.7.1 热电偶传感器,一、工作原理,1. 热电效应,两种不同的导体或半导体A和B组合成闭合回路，若导体A和B的连接处温度不同（设TT0），则在此闭合回路中就有电流产生，也就是说回路中有电动势存在，
2、这种现象叫做热电效应。这种现象早在1821年首先由赛贝克（Seeback）发现,所以又称赛贝克效应。,图 1 热电偶原理图,3.7.1 热电偶传感器,一、工作原理,热电效应这两种不同的导体（或半导体）的组合称为热电偶。温度高 的接点称为热端（或测量端），测温时把它置于温度为T的被测介质中；温度低的接点称为冷端（或自由端），测温时把它置于温度T0作为参考端。,热电势 EAB( T,T0 ),3.7.1 热电偶传感器,一、工作原理,热电效应,热电势 EAB( T,T0 ),3.7.1 热电偶传感器,一、工作原理,热电效应,若金属A的自由电子浓度大于金属B的，则在同一瞬间由A扩散到B的电子将比由B扩
3、散到A的电子多，因而A对于B因失去电子而带正电，B获得电子而带负电，在接触处便产生电场。A、B之间便产生了一定的接触电动势，阻止电子进一步扩散，而达到平衡。,(1) 接触电动势,T,eAB(T)导体A、B结点在温度T 时形成的接触电动势； e单位电荷， e =1.610-19C；k波尔兹曼常数， k =1.3810-23 J/K ； NA、NB 导体A、B在温度为T 时的电子密度。,接触电势的大小与温度高低及导体中的电子密度有关,而与导体的形状及尺寸无关。,(1) 接触电动势,3.7.1 热电偶传感器,一、工作原理,热电效应,温差电势是一种导体因两端温度不等而产生的一种热电势。对于任何一种金属
4、，当其两端温度不同时，两端的自由电子浓度也不同，温度高的一端浓度大，具有较大的动能；温度低的一端浓度小，动能也小。因此高温端的自由电子要向低温端扩散，高温端因失去电子而带正电，低温端得到电子而带负电，形成温差电动势，又称汤姆森电动势。,(2) 温差电动势,A,eA(T,To),To,T,eA(T，T0)导体A两端温度为T、T0时形成的温差电动势； T，T0高低端的绝对温度； A汤姆逊系数，表示导体A两端的温度差为1时所产生的温差电动势，例如在0时，铜的 =2V/。,温差电势原理图,(2) 温差电动势,图2 闭合回路总的热电势,(3) 回路总电动势,图2 闭合回路总的热电势,(3) 回路总电动势
5、,实践证明：在热电偶回路中起主要作用的是两个接点的接触电动势，因而将单一导体的温差电动势忽略不计，则：,3.7.1 热电偶传感器,一、工作原理,2.热电偶基本性质,(1)热电偶回路的热电动势只与组成热电偶的材料及两端接点的温度有关；与热电偶的长度、粗细、形状无关。(2)只有用不同性质的材料才能组合成热电偶，相同材料不会产生热电动势。因为当A、B两种导体是同一种材料时， ln（NA/NB）=0，所以EAB（T，T0）=0。,3.7.1 热电偶传感器,一、工作原理,2.热电偶基本性质,(3)只有当热电偶两端温度不同时，不同材料组成的热电偶才能有热电动势产生；当热电偶两端温度相同时，不同材料组成的热
6、电偶也不产生热电动势，即EAB（T，T0）=0。(4)导体材料确定后，热电动势的大小只与热电偶两端的温度有关。如果使EAB(T0)=常数，则回路热电动势EAB(T， T0)就只与温度T有关，而且是T的单值函数，这就是利用热电偶测温的基本原理。,3.7.1 热电偶传感器,一、工作原理,3.热电偶分度表,将自由端温度T0取为0C，将热电偶工作端温度与热电动势的对应关系列成表格热电偶分度表(P77 表3-9),S型(铂铑10-铂)热电偶分度表,3.7.1 热电偶传感器,二、热电偶定律,(1) 均质导体定律(2) 中间导体定律(3) 中间温度定律(4) 参考(标准)电极定律,3.7.1 热电偶传感器,
7、二、热电偶定律,(1)均质导体定律如果热电偶回路中的两个热电极材料相同，无论两接点的温度如何，热电动势均为零；反之，如果有热电动势产生，两个热电极的材料则一定是不同的。根据这一定律，可以检验两个热电极材料的成分是否相同(称为同名极检验法)，也可以检查热电极材料的均匀性。,3.7.1 热电偶传感器,二、热电偶定律,(2) 中间导体定律 在热电偶回路中接入第三种导体C，只要第三种导体的两接点温度相同，则回路中总的热电动势不变。,C与A接触点温度均为T1,没有温差电动势，只有接触电动势：,图3 热电偶中间导体定律示意图,3.7.1 热电偶传感器,二、热电偶定律,(2) 中间导体定律,图4 热电偶中间
8、导体定律示意图,所以,3.7.1 热电偶传感器,二、热电偶定律,(2)中间导体定律中间导体定律的使用价值在于：利用热电偶实际测温时，可以将连接导线和显示仪表看成是中间导体，只要保证导体两端温度相同，则对热电偶的热电动势没有影响。从上面的分析同时可以看出，如果接入第三种材料的两端温度不等，将会引起热电偶回路中的总热电势发生变化，故在利用热电偶测温时，一定要尽量保证接入的导线和仪表其在两端接点温度相同，否则测试结果会不准确。,3.7.1 热电偶传感器,二、热电偶定律,(3)中间温度定律 如图5所示，热电偶AB在接点温度为T,T0时的热电势等于该热电偶在接点温度为T, Tn 和Tn ,T 时相应的热
9、电势的代数和，即（1）,图4 中间温度定律,3.7.1 热电偶传感器,二、热电偶定律,(3)中间温度定律,证明：,即：,对于冷端温度不是零度时，热电偶如何利用分度表的问题提供了依据。,3.7.1 热电偶传感器,二、热电偶定律,(3)中间温度定律,当Tn=0时，则：,上式说明：只要A、B组成的热电偶在冷端温度为零时的“热电动势 温度”关系已知，则它在冷端温度不为零时的热电动势即可知。,3.7.1 热电偶传感器,二、热电偶定律,(3)中间温度定律 P71 例1,3.7.1 热电偶传感器,二、热电偶定律,(4)参考电极定律(标准电极定律) 如果两种导体分别与第三种导体组成的热电偶所产生的热电动势已知
10、，则由这两种导体组成的热电偶所产生的热电动势也就可知。,图5 参考电极定律,3.7.1 热电偶传感器,二、热电偶定律,(4)参考电极定律,两式相减得：,3.7.1 热电偶传感器,二、热电偶定律,(4)参考电极定律 若一个热电偶由A、B、C三种导体组成，且回路中三个接点的温度都相同，则回路总电动势必为零，即：,或,3.7.1 热电偶传感器,二、热电偶定律,(4)参考电极定律,即导体A与B组成的热电偶的热电动势也可知。,3.7.1 热电偶传感器,二、热电偶定律,(4)参考电极定律,只要获得有关热电极与参考电极配对的热电动势，那么任意两种热电极配对时的电动势均可利用该定律计算。 由于纯铂丝的物理化学
11、性能稳定，熔点较高，易提纯，所以在工程上常用铂作为标准电极。 P72 例3-5,例题,解：根据参考电极定律结论公式，有 EAB（T, T0）= EAC（T, T0）+ ECB（T, T0） 依题意可知，EAC（T, T0）13.967mV； ECB（T, T0）8.345mV 则 EAB(T, T0)13.967mV8.345mV5.622 mV 因此，在此特定条件下材料A与材料B配对后的热电势为5.622 mV。,已知在某特定条件下材料A与铂配对的热电动势为13.967mV，材料B与铂配对的热电动势为8.345mV，求出在此特定条件下材料A与材料B配对后的热电势。,3.7.1 热电偶传感器,
12、三、热电偶的测温电路,热电偶在测温时，它可以直接与显示仪表配套使用，也可以与温度补偿器连接，转换成标准电流信号，图6列出了典型的热电偶测量单点温度的线路。,(1)基本测温电路,流过测温毫伏表的电流为:,图6 单点测温线路,3.7.1 热电偶传感器,三、热电偶的测温电路,实际应用中，热电偶常常也用来测量多点温度，应用中需要注意的就是多热电偶在一起使用时，只能是同一分度号的热电偶，且参考端温度应相同。,(2)测量两点温差的测温线路,图7 测两点温差线路,3.7.1 热电偶传感器,三、热电偶的测温电路,测温线路如图7所示，在测量两点温度T1和T2的差时，采用两只同型号的热电偶的反向串联，同时配用相同
13、的补偿导线，这时仪表就可测得两点的温差。简单证明如下：参考端温度为T0，回路中的总热电势为由于故得证。,(2)测量两点温差的测温线路,3.7.1 热电偶传感器,三、热电偶的测温电路,测温线路如图8所示，以n点为例，设各点温度分别为T1,T2, Tn，在测量n个点的平均温度时，采用n个型号的热电偶同向并联在一起，同样同时配以相同的补偿导线，这时仪表就可测得n个点的平均温度。,(3)测量多点温度平均温度的测温线路,图8 并联测量线路,3.7.1 热电偶传感器,三、热电偶的测温电路,各热电偶输出热电势分别为:,(3)测量多点温度平均温度的测温线路,此时回路中总的热电势为,3.7.1 热电偶传感器,三
14、、热电偶的测温电路,(4)测量多点温度之和的测温线路以n点为例，设各点温度分别为 T1,T2, Tn，测温线路如图9所示，在测量n个点温度之和时，采用n个型号的热电偶同向串联在一起，同样同时配以相同的补偿导线，这时仪表就可测得n个点温度之和。,热电偶串联线路,图9 串联测量线路,因为,所以,3.7.1 热电偶传感器,四、热电偶的结构、种类和特点,(1)热电偶的结构热电极绝缘套管保护管接线盒,图12,3.7.1 热电偶传感器,四、热电偶的结构、种类和特点,(1)热电偶的结构热电偶接点焊接要求和焊接方法（不引入第三种材料， 接点大小适当）；电极之间绝缘。见图10。,图10 热电偶电极的绝缘方法 （
15、a）裸线热电偶；（b）珠形绝缘热电偶； （c）双孔绝缘子热电偶；（d）石棉绝缘管热电偶,3.7.1 热电偶传感器,四、热电偶的结构、种类和特点,(1)热电偶的结构为了保证热电偶可靠、稳定地工作，对它的结构要求如下：组成热电偶的两个热电极的焊接必须牢固；两个热电极彼此之间应很好地绝缘，以防短路；补偿导线与热电偶自由端的连接要方便可靠；保护套管应能保证热电极与有害介质充分隔离。,3.7.1 热电偶传感器,四、热电偶的结构、种类和特点,(2)热电偶的主要特性稳定性均匀性时间常数 绝缘电阻热电偶丝电阻率,3.7.1 热电偶传感器,四、热电偶的结构、种类和特点,(3)热电偶的种类,普通型热电偶,3.7.
16、1 热电偶传感器,四、热电偶的结构、种类和特点,(3)热电偶的种类,铠装热电偶,图13,结构：热电极，绝缘材料，保护套管,特点：测量端热容量小，动态响应快，机械强度高，挠性好，耐高压，耐振动，寿命长，适用各种工业测量。,铠装热电偶,3.7.1 热电偶传感器,四、热电偶的结构、种类和特点,(3)热电偶的种类,薄膜热电偶,特点：热接点可以做得很小（m），具有热容量小、反应速度 快（s）等特点，适用于微小面积上的表面温度以及快速变化 的动态温度测量。,表面温度热电偶,表面温度热电偶,3.7.1 热电偶传感器,四、热电偶的结构、种类和特点,(4)热电偶的特点结构简单，测量范围宽、准确度高、热惯性小，输
17、出信号为电信号便于远传或信号转换，还能用来测量流体的温度、测量固体以及固体壁面的温度。微型热电偶还可用于快速及动态温度的测量。,3.7.1 热电偶传感器,五、热电偶补偿,(1)采用补偿导线,(2)冷端温度补偿,3.7.1 热电偶传感器,(1)采用补偿导线为让自由端免受被测介质温度和周围环境的影响，常采用补偿导线，将自由端延伸至远离高温区的地方，使自由端温度相对稳定；节约大量贵金属，减少热电偶回路的电阻，以便铺设和安装。根据中间温度定律，只要热电偶的两个热电极分别与两补偿导线的接点温度一致，就不会影响热电动势的输出。,五、热电偶补偿,3.7.1 热电偶传感器,(1)采用补偿导线工程中采用一种补偿
18、导线。在0100温度范围内，要求补偿导线和所配热电偶具有相同的热电特性。仅延长自由端，不起温度补偿作用。,五、热电偶补偿,3.7.1 热电偶传感器,(1)采用补偿导线补偿要求：两根补偿导线与热电偶两个热电极的节点M1、M2必须具有相同的温度。各种补偿导线只能与相应型号的热电偶配用，且必须在规定的温度范围内使用，切勿接反。,五、热电偶补偿,3.7.1 热电偶传感器,常用补偿导线,五、热电偶补偿,3.7.1 热电偶传感器,(2)冷端补偿为何要进行冷端补偿？热电偶热电势的大小是热端温度和冷端的函数差，为保证输出热电势是被测温度的单值函数，必须使冷端温度保持恒定；热电偶分度表给出的热电势是以冷端温度0
19、为依据，否则会产生误差。,五、热电偶补偿,3.7.1 热电偶传感器,(2)冷端补偿冰点槽法计算修正法零点调整法电桥补偿法软件处理法,五、热电偶补偿,3.7.1 热电偶传感器,(2)冷端补偿冰点槽法将热电偶的冷端置于冰点槽内(冰水混合物)，使冷端温度处于0，如图14所示。为了避免冰水导电引起两个连接点短路，必须把连接点分别置于两个玻璃试管里，浸入同一冰点槽，使相互绝缘。这种装置通常用于实验室或精密的温度测量。,五、热电偶补偿,3.7.1 热电偶传感器,(2)冷端补偿 冰点槽法,图14 冰点槽法,五、热电偶补偿,3.7.1 热电偶传感器,(2)冷端补偿 计算修正法若冷端温度恒定，但并非0，要使测出
20、的热电动势只反映热端的实际温度，则必须对温度进行修正。修正公式如下：,五、热电偶补偿,3.7.1 热电偶传感器,(2)冷端补偿 计算修正法 用镍铬-镍硅热电偶测某一水池内水的温度，测出的热电动势为2.436mV。再用温度计测出环境温度为30(且恒定)，求池水的真实温度。,解：由镍铬-镍硅热电偶分度表查出,E(30，0)= 1.203mV,查分度表知其对应的实际温度为T=88。即池水的真实温度是88。,五、热电偶补偿,3.7.1 热电偶传感器,(2)冷端补偿 显示仪表零位调整法 当热电偶通过补偿导线连接显示仪表时，如果热电偶冷端温度不是0，但十分稳定（如恒温车间或有空调的场所），可预先将有零位调
21、整器的显示仪表的指针从刻度的初始值调至已知的冷端温度值上，这时显示仪表的示值即为被测量的实际温度值。,五、热电偶补偿,3.7.1 热电偶传感器,(2)冷端补偿 电桥补偿法原理：电桥输出电压U(t0 ,0 )= EAB(t0 ,0)，自动补偿。补偿电路：如图14所示。图中R1、R2、R3、Rs为锰铜电阻，阻值几乎不随温度变化，RT为铜电阻，电阻值随温度升高而增大。t0=0时，R1=R2=R3=RCu，电桥输出Uab=0，对热电偶电势无影响。t00时，Uab0，Uab =U(t0 ,0 )= EAB(t0 ,0)，热电偶的热电势得到自动补偿。,五、热电偶补偿,3.7.1 热电偶传感器,(2)冷端补
22、偿 电桥补偿法,回路输出电压为: U= E（T，T0）+(UTU3),五、热电偶补偿,图14 电桥补偿法,当参考端温度升高，导致回路中总电势降低时，温度补偿器此时受参考端的变化产生一个正电势，其值正好等于热电偶降低的电势。两者互相抵消而达到自动补偿的目的；反之亦然。,3.7.1 热电偶传感器,(2)冷端补偿 软件处理法对于计算机系统，不必全靠硬件进行热电偶冷端处理。例如冷端温度恒定但不为0的情况，只需在采样后加一个与冷端温度对应的常数即可。对于T0经常波动的情况，可利用热敏电阻或其它传感器把T0信号输入计算机，按照运算公式设计一些程序，便能自动修正。,五、热电偶补偿,3.7.1 热电偶传感器,
23、六、应用举例,温度测量：,J-铁-镍铜,3.7.1 热电偶传感器,六、应用举例,温度测量：,常用炉温测量控制系统如图所示。毫伏定值器给出给定温度的相应毫伏值，热电偶的热电势与定值器的毫伏值相比较，若有偏差则表示炉温偏离给定值，此偏差经放大器送入调节器，再经过晶闸管触发器推动晶闸管执行器来调整电炉丝的加热功率，直到偏差被消除，从而实现控制温度。,3.7.2 热电阻传感器,热电阻传感器是利用导体的电阻值随温度变化而变化的原理进行测温的。热电阻广泛用来测量200850范围内的温度，少数情况下，低温可测量至1K，高温达1000。标准铂电阻温度计的精确度高，作为复现国际温标的标准仪器。热电阻又分为金属热
24、电阻和半导体热电阻，即热电阻和热敏电阻,3.7.2 热电阻传感器,金属热电阻热敏电阻热电阻传感器的应用,3.7.2 热电阻传感器,对用于制造热电阻材料的要求：具有尽可能大和稳定的电阻温度系数和电阻率R-t关系最好成线性物理化学性能稳定容易加工、价格尽量便宜等。 目前最常用的热电阻有铂热电阻和铜热电阻。,一、金属热电阻,3.7.2 热电阻传感器,(1)铂热电阻 铂热电阻结构如图15所示，0.020.07mm Pt丝绕在云母等绝缘骨架上（无感绕制），装入保护套管，接出引线；或箔式结构；薄膜式结构。 0.0981106 m ；,一、金属热电阻,图15 铂热电阻的结构,3.7.2 热电阻传感器,(1)
25、铂热电阻铂热电阻的特点是精度高、稳定性好、性能可靠，所以在温度传感器中得到了广泛应用。按IEC标准，铂热电阻的使用温度范围为-200850。铂热电阻的特性方程为：在0650的温度范围内 在-2000的温度范围内,一、金属热电阻,Rt=R01+At+Bt2+Ct3(t-100),Rt=R01+At+Bt2,A=3.9710-3/B=-5.8510-7/2C=-4.2210-12/4,可见：热电阻在温度t时的电阻值与0时的电阻值R0有关。目前我国规定工业用铂热电阻有R0=10和R0=100两种，它们的分度号分别为Pt10和Pt100，其中以Pt100为常用。 铂热电阻不同分度号亦有相应分度表，即R
26、t-t的关系表，这样在实际测量中，只要测得热电阻的阻值Rt，便可从分度表上查出对应的温度值。,铂电阻分度表,3.7.2 热电阻传感器,(2)铜电阻在一些测量精度要求不高且温度较低的场合，可采用铜热电阻进行测温， 它的测量范围为-50150。 铜热电阻在测量范围内其电阻值与温度的关系几乎是线性的，可近似地表示为 Rt=R0（1+t） =4.2810-3/(铜电阻的温度系数)两种分度号：Cu50(R0=50)和Cu100（R0=100）。,一、金属热电阻,3.7.2 热电阻传感器,(2)铜电阻铜热电阻的电阻温度系数较大、线性性好、价格便宜。缺点：电阻率较低，电阻体的体积较大，热惯性较大，稳定性较差
27、，在100 以上时容易氧化，因此只能用于低温及没有浸蚀性的介质中。另外，铁、镍材料也可制作热电阻温度计。,一、金属热电阻,3.7.2 热电阻传感器,(3)测温电路用热电阻传感器进行测温时，测量电路经常采用电桥电路。 热电阻与检测仪表相隔一段距离，因此热电阻的引线对测量结果有较大的影响。热电阻内部引线方式有二线制、三线制和四线制三种。,一、金属热电阻,3.7.2 热电阻传感器,(3)测温电路,一、金属热电阻,图16 内部引线方式,3.7.2 热电阻传感器,(3)测温电路 直流电桥线路，主要考虑其引线电阻和接触电阻影响，常采用三线接法和四线接法。如图17、图18所示。其次考虑工作电流的热效应影响，
28、工作电流10mA。,一、金属热电阻,图17 热电阻测温电桥的三线连接法,3.7.2 热电阻传感器,(3)测温电路 G为指示电表，R1、R2、R3为固定电阻， Ra为零位调节电阻。热电阻都通过电阻分别为r1、r3、r3的三根导线和电桥连接，r2、r3分别接在相邻的两臂，当温度变化时，只要它们的长度和电阻温度系数相同，它们的电阻变化就不会影响电桥的状态，即不会产生温度误差。,一、金属热电阻,图17 热电阻测温电桥的三线连接法,3.7.2 热电阻传感器,(3)测温电路 电桥在零位调整时，应使R4RaRt0为电阻在参考温度（如0）时的电阻值。 三线连接法的缺点之一是可调电阻的接触电阻和电桥臂的电阻相连
29、，可能导致电桥的零点不稳。,一、金属热电阻,图17 热电阻测温电桥的三线连接法,3.7.2 热电阻传感器,(3)测温电路,一、金属热电阻,图18 热电阻测温电桥的四线连接法,图18所示为四线连接法，调零的Rp电位器的接触电阻和指示 电表串联，接触电阻的不稳定不会破坏电桥的平衡和正常工 作状态。,3.7.2 热电阻传感器,热敏电阻是利用半导体（某些金属氧化物如NiO,MnO2, CuO,TiO2)的电阻值随温度显著变化这一特性制成的一种热敏元件，其特点是电阻率随温度而显著变化。一般测温范围：50 300,二、热敏电阻,a 玻璃罩珠状,b 片状,c 垫圈状,d 杆状,壳体,热敏电阻,引线,3.7.
30、2 热电阻传感器,1）热敏电阻的温度特性按半导体电阻-温度特性，热敏电阻典型可分为三类：即负电阻温度系数热敏电阻（NTC），正电阻温度系数热敏电阻（PTC）和临界温度系数热敏电阻（CTR）。它们的温度特性曲线如图19所示。,二、热敏电阻,图19 各种热敏电阻的特性曲线,3.7.2 热电阻传感器,1）热敏电阻的温度特性NTC热敏电阻具有很高的负电阻温度系数，特别适用于：100300之间测温。PTC热敏电阻的阻值随温度升高而增大，且有斜率最大的区域，当温度超过某一数值时，其电阻值朝正的方向快速变化。其用途主要是彩电消磁、各种电器设备的过热保护等。CTR也具有负温度系数，但在某个温度范围内电阻值急剧
31、下降，曲线斜率在此区段特别陡，灵敏度极高。主要用作温度开关。,二、热敏电阻,3.7.2 热电阻传感器,2）热敏电阻的结构及特点热敏电阻主要由热敏元件、引线、壳体组成，其结构及符号如 图20所示。根据不同的使用情况，可封装成不同的形状，常见的,二、热敏电阻,图20 热敏电阻的结构和符号,图21 热敏电阻的常见形式,形状主要有珠型、圆片型、方片型、棒型、薄膜型。如图21所示。,3.7.2 热电阻传感器,二、热敏电阻,3.7.2 热电阻传感器,3）热敏电阻的应用,二、热敏电阻,1.流量测量基于流体流速（流量）与散热关系，利用热敏电阻桥式电路测流体流速（或流量），如图22所示。,图22 热敏电阻流量计
32、,3.7.2 热电阻传感器,3）热敏电阻的应用,二、热敏电阻,2.温度控制利用热敏电阻的温度控制电路如图22所示。,图22 温度控制电路,3.7.2 热电阻传感器,3）热敏电阻的应用,二、热敏电阻,3温度上、下限报警热敏电阻温度上、下限报警电路如图23所示。,图23 温度上下限报警电路,3.7.2 热电阻传感器,3）热敏电阻的应用,二、热敏电阻,4温度测量图24是利用NTC热敏电阻组成的0100的测温电 路，相应的输出电压为05V，其灵敏度为50mV/。,图24 温度测量电路,3.7.2 热电阻传感器,P85 啤酒杀菌机温度自控装置,作业,12. 什么是金属导体的热电效应?试说明热电偶的测温原理。13.试述热电偶冷端温度补偿的几种主要方法和补偿原理。14.用镍铬-镍硅(K)热电偶测量温度，已知冷端温度为40，用高精度毫伏表测得这时的热电动势为29.188mV，求被测点的温度。15.热电偶产生的热电势由哪几种电势组成，试证明热电偶的标准电极定律。,作业,16.下面是热电阻测量电路，试说明电路工作原理并计算 1) 已知Rt是Pt100铂电阻，且其测量温度为T=50，试计算出Rt的值和Ra的值 2) 电路中已知R1、R2、R3和E，试计算电桥的输出电压VAB其中（R1=10K，R2=5K，R3=10K，E=5伏）,
