毕业论文移动版

所以说，在许多实际测温的场合中，要求测温器件和被测物体不能接触，那么基于接收物体辐射能来间接展开温度的监测的方法就得到了发展。它具有如下优点：1、测量范围极其广泛；2、动态响应良好；3、不会干扰原温度场。

    因而，非接触式测温方法比较适合对摩擦表面温度进行测量，一般有下面的几种测温法:红外辐射测温法、光子探测法、金相观察法以及液晶变色法。

光子探测法的原理：利用倍乘器对接触热斑发射的光子进行采集。这项技术的独特之处在于能够对保持时间小于2μs的瞬时温度进行监测。然而也有如下一些缺点：

    1。由于测温原理要依靠光子倍乘器对光子进行采集，那么被测物体就要产生足够的温度，即接触表面的温度最少要高达400到500摄氏度。

    2。由于探测器要靠对接触表面光子的采集，那么为了免除其他光线的干扰，则一定要在完全黑暗的条件下实施，才不会对输出信号造成影响。这项技术通常被用来对摩阻材料的性能进行分析。不过，这种分析属于事后分析，并不可以对在摩擦过程中最大摩擦温度进行精确监测。文献综述

液晶变色法仅仅被用来估测摩擦面的温度，精确度有限[20]。

红外测温近年来发展很快，相关仪表越来越多。红外测温原理：通过对被测物体发射的红外辐射能进行监测而实现测温的目的，它具有下面的一些优点：体积小、重量轻、可便携、灵敏度高、响应快、操作简便。一般被用来进行现场温度监测，或者被用来红外诊断。

二、接触式测温方法

    直接接触测温法的原理：把温度传感器放置在被测介质当中，利用两者的热交换原理进行测温。依据热力学定律，在两者热平衡完全的时候，那么测温装置测到的温度就是被测介质的实际温度。比如水银温度计就是利用介质热胀冷缩的原理来测温的，这类的还有压力式温度计以及双金属温度计等。又比如利用由于温度变化而引起物体电气参数的变化规律来对温度进行监测，像上文提到的热电阻、热电偶等都是这种原理。这类测温法的分类如下所示：

 图2-4 接触式测温方式的分类

    如上文提到的这类测温方法的优缺点，需要结合具体情况来选择。比如优点有结构简单，可靠度高，测量精确度也相对较高；缺点有具有延迟作用，测温器件与被测物体间需要一定的时间来进行热量的交换，另外受到高温的限制，比如有些耐高温材料，就不可以用这种方法进行温度监测。

    本研究由于使用中国矿业大学自制摩擦磨损实验机，结合此种实验机的结构特点，决定主要通过热电偶的监测方法来进行温度的监测，以达到对摩擦热监测这一目的。

2。2 热电偶测温的介绍

2。2。1热电偶的测温原理

    在1823年，塞贝克发现了热电偶的测温原理。在现阶段，它已是在温度监测领域中最普遍使用的传感器。热电偶这种传感器结构简单，仅仅包括两根不同种类的金属导线，它们在顶端连在一起，并且导线两端存在冷热温度差，于是就产生了热电动势[21]，这样也就形成了热电偶。原理公式表达如下所示：来*自~优|尔^论:文+网www.youerw.com +QQ752018766*

     (2。1)

这个现象被称为热电现象，又被叫做塞贝克效应，这一效应的本质是由于导线中温度差的存在而产生了电动势。通常情况下一端为冷端，并且冷端的温度通常都是已知的，被当作参照温度。另一端即为热端，也就是测量端。最后把监测到的热电动势和标准参数表对比，就可以得到被测物体即热端的实际温度。它的显著的长处就是使用方便，而缺点就是在一些较为严苛的环境下，比如高温、高压等环境下，热电偶的使用时间很短。 (责任编辑：qin)