淺談溫度儀表的選用標準

　　溫度（temperature）是表示物體冷熱程度的物理量，微觀上來講是物體分子熱運動的劇烈程度。溫度儀表是眾多儀表中的一個分支，常見的溫度儀表有溫度計，溫度記錄儀，溫度送變器等。
　　
　　1.溫度儀表種類選擇
　　
　　溫度測控儀表從工作原理上可分為三類:指針式、數(shù)字式、智能型。
　　
　　指針式儀表以傳統(tǒng)的動圈儀表為主,特點是結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉，這使它至今仍在工業(yè)中被采用,但其測量精度低，通常為1級~2.5級,讀數(shù)誤差大；無變送輸出，因而越來越多地被數(shù)字儀表所取代。
　　
　　數(shù)字式儀表，如現(xiàn)在被大量使用的數(shù)顯表等，其測量準確度比動圈式有大幅度提高，一般為0.5%。數(shù)字顯示準確直觀，無人為誤差。其控制方式大多為二位、三位式，也有少量模擬PID連續(xù)調(diào)節(jié)方式。
　　
　　隨著單片微處理器進人儀表中，使儀表的結(jié)構(gòu)、性能、外觀等產(chǎn)生了巨大的變化，它實現(xiàn)了模擬儀表無法想象的功能。這類智能化數(shù)字儀表不僅具有檢測、轉(zhuǎn)換、顯示、調(diào)節(jié)功能，還增加了程序控制、故障自診斷、信息數(shù)據(jù)通信、遙測遙控等功能，以適應與計算機聯(lián)網(wǎng)的要求。
　　
　　2.量程和準確度的選擇
　　
　　與在上節(jié)中介紹的溫度變送器選擇量程類似，選擇儀表的量程時，也應依據(jù)實際使用范圍，上、下留有一定余地,使在絕大部分情況下，測量數(shù)據(jù)不會超出量程。但也不能選擇過大量程，以免降低測量準確度和分辨能力。
　　
　　在選擇儀表準確度時，應考慮到所配用的測溫元件的種類。若配用精度高的鉬電阻，儀表精度可以適當高些，如0.2%~0.5%。若配用工業(yè)級熱電偶，儀表精度為0.5%即可。
　　
　　3.適應能力
　　
　　儀表對環(huán)境條件應有較強的適應能力。一般來說,儀表應能在-10℃~50℃、相對濕度小于85%RH、電源波動±（10~15）%條件下正常工作，且應具有較強的抗共模、串模*力。
　　
　　4.控制方式
　　
　　位式控制結(jié)構(gòu)簡單，外部只須配置一臺交流接觸器或固態(tài)繼電器即可工作,平時維護修理也較簡單方便。但其恒溫效果較差,存在固有的溫度波動,但仍適用于大量的、要求不太高的工業(yè)現(xiàn)場。PID、自整定PID以及其他連續(xù)調(diào)節(jié)方式適用于對恒溫要求高的場合，但其價格較高。連續(xù)調(diào)節(jié)的執(zhí)行環(huán)節(jié)也有多種形式，常用的有移相觸發(fā)、標準調(diào)節(jié)電流輸出、占空比調(diào)節(jié)等。移相觸發(fā)調(diào)節(jié)功率已有很長歷史，優(yōu)點是無級調(diào)整，精度較高。但由于不是零電流起動，di/dt很大，對電網(wǎng)干擾嚴重，現(xiàn)在大功率控制中已不再采用，主要應用于小功率、精密控溫的場合。標準調(diào)節(jié)電流輸出，后須配接可控硅調(diào)功器，視需要可選擇過零觸發(fā)和非過零觸發(fā)型的，它適于工業(yè)大功率調(diào)節(jié)控制。占空比調(diào)節(jié)方式，外部只需配接一只固態(tài)繼電器就可完成對強電的控制和弱、強電之間的隔離，結(jié)構(gòu)簡單可靠，因而在各種設備的溫度控制中得到廣泛應用。
　　
　　5.溫度儀表選型舉例
　　
　　（1）爐溫控制。爐溫控制范圍300℃~1000℃,380V三相電阻絲加熱，功率為50kW，要求波動度在5℃左右。
　　
　　建議選用K偶數(shù)字顯示二位式測量控制儀表，其量程為0℃~1200℃，分辨力1℃,繼電器動作滯后1℃~2℃。選用K型偶，在1000℃溫度下可以長期工作，位式控制，外部只需一只三相交流接觸器即可工作。控制觸點的動作范圍是±（1~2）℃，再加上爐溫測量的滯后，爐溫的波動度也基本可以控制在要求范圍內(nèi)。
　　
　　（2）恒溫箱控溫。要求測控溫范圍為100℃~400℃,220V單相電阻絲加熱，功率為3kW，溫度穩(wěn)定性要求達到±0.5℃。
　　
　　由溫度穩(wěn)定指標，選用位式控制已不能滿足恒溫要求。可選用TMC300型溫度測控儀（沈陽儀表科學研究院生產(chǎn)）或其他同類產(chǎn)品。儀表采用鉬電阻作為溫度檢測元件，測控溫范圍-50.0℃~600.0℃，分辨力0.1℃，測量精度0.2%，控制方式采用連續(xù)調(diào)節(jié)占空比。外部器件只須配接一只單相的30A/220V固態(tài)繼電器。對于封閉的恒溫箱的溫度控制，其恒溫指標可達到±（0.1~0.3）℃。
　　
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