菜单
  
    温度是确定物质状态最重要的参数之一,同时物质的温度变化也是外界热效应作用的直接结果。温度测量与控制在国防、军事、科学实验及工农业生产中具有十分重要的作用,特别是高温测量在航天、材料、能源、冶金等领域中占有极重要地位。5654
    北京卫星环境工程研究所的魏跃良、高峰进行了热真空试验温度测试技术的研究,介绍了当前热真空试验中温度测量的技术现状,分析了热电偶传感器温度测量的优缺点,针对当前航天器试验的要求,介绍了两种新型温度测试技术以及在热真空试验中的应用方案[2~5]。
    传统的温度测量系统由热偶传感器、数据采集转换模块及计算机组成,其中关键部件是热电偶传感器。温度测量的准确度、响应速度等均由其决定。
    热电偶传感器是根据塞贝克效应制成的,它由两种不同的导体组成一个回路,其两端连接,当两结结处温度不同——一端温度为T,称为工作端或热端,另一端温度为TO称为参考端或冷端;在回路中就会产生电流,即回路中存在热电动势△U, △U与△T成正比关系;由此可计算出热端温度。
    热电偶传感器具有以下特点:
    (1)稳定性。热电偶的热电特性随时用时间变化小。
    (2)接触式测温方式。热电偶测温时与被测件接触,工作端贴在被测试件上,热平衡后,工作端温度即试件温度。
    (3)单点测温。热电偶传感器它只能测试一个点的温度;当使用多个传感器时,可以测量多点温度。
    (4)结构简单。
    热电偶传感器的不足之处有:
    (1)热惰性。当被测物体从一个温度迁升到另一温度时,热电偶传感器测量时间为温度迁升时间的63.2%。
    (2)参考端需要恒定温度。参考端的恒温方式有两种:一种是将冷端放入冰水混合物中;另一种方式是使用铂电阻块。
    (3)补偿导线。由于热电偶价格较高,在使用过程中往往使用导线代替热电偶;使用补偿导线时,要保持导线温度一致。
    (4)不均匀性。热电极的不均匀性会影响热电偶的稳定性与互换性。不均匀性主要影响因素有材料的均匀性,制作工艺,接触点的应力分布等。
    随着时代发展,人们对温度测量的要求也提高,不仅限于一点的温度,而是更多关注多点、多面,甚至整个个体的温度分布情况。新型温度传感器测试技术根据此要求发展,如光纤式温度分布测量装置和红外辐射温度传感器。
    光纤式温度分布测量装置采用光线传感器原理,通过将激光脉冲射到光纤中,依据到达各处返回的散射光中斯托克及反斯托克光之比,求其温度。温度测量系统由光纤温度传感器、激光脉冲发生器、温度采集及转换模块、计算机组成。工作时,传感器采集被测试件温度,由转换模块将信号转换成为计算机可识别信号,最后由程序处理将温度曲线及数据显示在计算机屏幕上。
    红外辐射温度传感器的工作原理基于普朗克辐射定律,理论和试验研究表明,任何温度高于绝对零度的物体都在不停的向外发出红外辐射。热辐射的分光辐射辉度 可用普朗克辐射定律表示:
       
    式中C1C2为普朗克第一、第二常数,( , )T为热力学温度(K),λ为波长(μm)在热辐射分布所有波长上对上式积分,由斯蒂芬一玻尔兹曼定律得:
         
     为斯蒂芬一玻尔兹曼常数由上式通过对物体辐射能量的测量,可以计算出物体温度。根据光电效应,物体红外辐射经光学机构聚焦照射到光敏电阻,光敏电阻将光信号转变为电信号,处理后得出温度值。
    红外辐射温度传感器的特点是灵敏度高、反应速度快、非接触测量、采用红外成 像系统可以测量物体多个面的温度分布。
  1. 上一篇:组合机床国内外研究现状和发展趋势
  2. 下一篇:点火药发展研究现状
  1. 固体推进剂热稳定性国内外研究现状

  2. 太阳能热水器自动控制系统研究现状

  3. 热电材料研究现状综述

  4. 热锻模具在国内外研究现状发展趋势

  5. 传热设备控制国内外研究现状和发展趋势

  6. 走道声传播波导效应特性国内外研究现状

  7. 反射隔热涂料国内外研究现状

  8. 糖基化处理对大豆分离蛋白功能的影响

  9. 慕课时代下中学信息技术课程教学改革

  10. 数据采集技术文献综述和参考文献

  11. 浙江省嘉兴市典型蔬菜基...

  12. 高校计算机辅助教学英文文献和中文翻译

  13. 洪泽湖常见水生经济动物资源现状的调查

  14. msp430g2553单片机高精度差分GPS技术研究

  15. 浅议电视节目主持人的策划意识

  16. 松节油香精微胶囊文献综述和参考文献

  17. 油画创作《舞台》色彩浅析

  

About

优尔论文网手机版...

主页:http://www.youerw.com

关闭返回