第5章 热电式传感器习题

第5章 热电式传感器习题

1、 热电偶结构由哪几部分组成？

2、 用热电偶测温时为什么要进行冷端温度补偿？其冷端温度补偿的方法有哪几种？ 3、热电阻温度计有哪些主要优点？ 4、 已知铜热电阻—Cul00的百度电阻比W(100)=1.42，当用此热电阻测量50℃温 度时，其电阻值为多少?若测温时的电阻值为92Ω，则被测温度是多少? 解：由 W（100）=R100 /R0 =1.42，则其灵敏度为

R?R01.42R0?R00.42R0100?0.42K?100????0.42?/oC100?0100100100

则温度为50℃时，其电阻值为

R50 = R0 +K×50=100+0.42×50=121(?)

当Rt=92?时，由Rt = R0 +Kt，得

t=( Rt﹣R0)/K=(92﹣100)/0.42=﹣19(℃)

5、 将一灵敏度为0.08mV/℃的热电偶与电位计相连接测量其热电势，电位计接线端是30℃，若电位计上读数是60mV，热电偶的热端温度是多少?

60mVt??30?C?780?C0.08mV/?C 解：

6、参考电极定律有何实际意义?已知在某特定条件下材料A与铂配对的热电势为13.967mV，材料B与铂配对的热电势是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。

解：由标准电极定律

E (T,T0 )=EA铂(T,T0 )﹣EB铂 (T,T0 ) =13.967﹣8.345=5.622(mV)

7、 镍铬—镍硅热电偶灵敏度为0.04mV/℃，把它放在温度为1200℃处，若以指示仪表作为冷端，此处温度为50℃，试求热电势大小。 解： E(1200,50)= (1200?50)×0.04=46(mV)

8、 热电偶温度传感器的输入电路如习题图7-20所示，已知铂铑—铂热电偶在温度0~100℃之间变化时，其平均热电势波动为6μV/℃，桥路中供桥电压为4V，三个锰铜电阻(Rl、R2、R3)的阻值均为1Ω，铜电阻的电阻温度系数为α=0.004/℃，已知当温度为0℃时电桥平衡，为了使热电偶的冷端温度在0~50℃范围其热电势得到完全补偿，试求可调电阻的阻值只R5。 解：热电偶冷端补偿电势

E(t,0)=kt，

式中，k为热电偶灵敏度(k=6?V/℃)，

而补偿电桥输出电压（见习题图7-20）

??U0?冷端补偿时有

Ui?RUR?tUi????t4R4R4 kt?Ui4k4?6?t?Ui???6000?V4?0.004=6mV

根据电桥电路，其等效电路为R1、Rcu和R2、R3分别串联后再并联，然后与电源、R

串联，桥臂电阻串并联后为1Ω，由此可得

1×Ui =1?E/(R+1)

所以 R=E/ Ui﹣1=4000/6﹣1=665.7(Ω)

9、在某一瞬间，电阻温度计上指示温度θ2=50℃，而实际温度θ1=100℃，设电阻温度计的动态关系为

d?2?k(?1??2)dt

其中，k=0.2/s。试确定温度计达到稳定读数(0.995θ1)所需时间。

1

解：θ2 从50℃上升到0.995θ1 =0.995×100=99.5℃

d?2d?2?k??1??2???kdtdt???12 99.5d?t2??50?1??2?0kdttd??1??2??k?dt50?????012

500.5?ln??1??2?50?kt?t?ln0.2?23?s?0.5

??0.510、 某热敏电阻，其B值为2900K，若冰点电阻为500KΩ，求热敏电阻在100℃时的

阻值。

解：T0 =0℃=273K，R0 =500k?；T=100℃=373K 则

R373 =R273 e2900(1/373?1/273) =28.98(k?)

2

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说教育文库第5章 热电式传感器习题在线全文阅读。