溫差熱電偶(簡稱熱電偶)是目前溫度測量中使用普遍的之一，它具有結(jié)構(gòu)簡單、測量范圍寬、準確度高、熱慣性小、輸出號為電壓號不需要激勵等優(yōu)點，能夠用于流體、固體、固體壁面等各種不同測試測量場合。   本文引用地址：   熱電偶測溫原理   當導電物質(zhì)處于溫度時，其電子或空穴會隨著溫度梯度由高溫區(qū)往低溫區(qū)移動，由此產(chǎn)生的電荷堆積的現(xiàn)象稱作熱電效應，因熱電效應產(chǎn)生的電動勢稱為熱電動勢。   如果采用兩種電子密度同的導體連接成閉合回路，如果兩端所處的溫度不同，在該回路中就會產(chǎn)生熱電動勢，如下圖所示。   在熱電偶回路中接入第三種導體，只要該導體兩端的溫度相同，則整個熱電偶回路中產(chǎn)生的總的熱電勢是不變的，這種現(xiàn)象稱為中間導體效應，可以通過簡單的推導得到。   由此，我們得到了實際使用的熱電偶原型如下圖所示，采用兩種不同金屬相連構(gòu)成測溫點(通常稱為“熱端”)，另一端分別接銅線引到號調(diào)理電路，熱電偶金屬和銅走線之間的兩個接合點溫度相同，為參考點(通常稱為“冷端”)。   在參考點和產(chǎn)生的電壓取決于測量點和參考點兩處的溫度，由前面所講的熱電偶測量原理可以知道，在使用過程中需要知道參考點的溫度才能獲得測量點的準確溫度讀數(shù)。   熱電偶的特點   1.優(yōu)點   ? 溫度范圍廣，熱電偶測溫電路采用不同類型的熱電偶，測量范圍可達-200 到＋2500 ，適用于大多數(shù)實際的溫度范圍。   ? 堅固耐用，熱電偶屬于耐用器件，抗振動沖擊性能好，適用于危險惡劣的環(huán)境。   ? 響應快，因為熱電偶體積小，熱容量小，熱電偶對溫度的響應速度很快，尤其是在熱點裸露的情況下。熱電偶可在數(shù)百毫秒內(nèi)對溫度變化作出響應。   ? 無自身發(fā)熱，由于熱電偶不需要激勵電源，不會自發(fā)熱，不會因自發(fā)熱而造成測量誤差。   2.缺點   ? 號調(diào)理電路復雜，將熱電偶的直接輸出電壓轉(zhuǎn)換成可用的溫度讀數(shù)，必須進行大量的號調(diào)理。一量處理不當，就會引入誤差，導致測量精度下降。   ? 精度低，除了由于構(gòu)成熱電偶的金屬本身特性導致的熱電偶內(nèi)部固有不確定性外，熱電偶測量精度還依賴于冷端溫度的測量精度，因此熱電偶的測量精度一般在1 到2 。   ? 抗噪性能差，由于熱電偶直接輸出電壓號量級較小，當測量環(huán)境周圍存在雜散電場或磁場時，可能會引起問題，根據(jù)使用環(huán)境的要求，可能需要采取適當?shù)姆雷o措施。   ? 易受腐蝕，因為熱電偶由兩種不同的金屬構(gòu)成，在某些工況下，長時間使用造成腐蝕，所以根據(jù)使用條件的不同，可能需要保護措施。   3.電路設計的難點   ? 電壓號太弱，常見的熱電偶類型有J型，K型，T型，在室溫下其靈敏度分別分，這種弱的號在送入ADC之前需要進行較高增益的號放大(通常需要100倍左右)。同時，由于號如此弱，為避免被噪聲淹沒，通常采用低通濾波和差分輸入放大的來對號進行處理。   ? 參考接合點溫度補償，要得到測量端的 溫度讀數(shù)，需要對冷端溫度進行測量。冷端溫度測量一般使用另外一種能夠輸出 溫度的，如熱電阻、熱敏電阻、集成測溫IC等，以冷端測溫結(jié)果來對熱電偶的測溫結(jié)果進行補償。   ? 非線性校正，熱電偶的輸出結(jié)果在非線性非常嚴重，在不同溫度下靈敏度有很大差異，如下圖為三種典型熱電偶的溫度特性曲線，在實際使用中需要對輸出結(jié)果進行非線性校正。常用的非線性校正的方法有：模擬電路補償、分段線性化、查表、高階擬合等。zyclxmzsw

　　儀器信息網(wǎng)訊 為秉承“國產(chǎn)科學儀器騰飛行動”宗旨，儀器信息網(wǎng)于2018年4月啟動“國產(chǎn)科學儀器騰飛行動”之“創(chuàng)新100”項目，篩選一批具備自主創(chuàng)新能力的中小儀器廠商。通過公益性的報道、走訪、調(diào)研等方式，實地了解行業(yè)100家中小儀器企業(yè)的基本情況，篩選和扶持一批的科學儀器產(chǎn)品和企業(yè)。 　　8月13日，“創(chuàng)新100”企業(yè)報道走訪第8站，由中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會高級顧問閆增序、會展部主任郭志勇，儀器信息網(wǎng)副總經(jīng)理趙鑫等組成的走訪調(diào)研組，來到上海佳航儀器儀表有限公司。公司總經(jīng)理翁飛印、副總經(jīng)理劉洋接待了走訪一行人員，介紹了公司目前的團隊規(guī)模、發(fā)展狀況和核心產(chǎn)品，以及未來在技術研發(fā)和創(chuàng)新領域的規(guī)劃進行了探討。 　　交流現(xiàn)場 　　——企業(yè)概況 　　上海佳航致力于食品、藥品分析測試領域的創(chuàng)新，推動“綠色食品”和“藥品”。研發(fā)生產(chǎn)分析和測量類科學儀器，并提供應用、方法、服務等綜合解決方案。 　　現(xiàn)公司有旋光儀、熔點儀、折光儀、以及應用于油脂、老化等熱分析延伸產(chǎn)品。目前主要的應用領域有食品行業(yè)、藥品行業(yè)、化工行業(yè)等，用戶覆蓋工商檢測機構(gòu)、高校及科研機構(gòu)。 　　上海佳航主打產(chǎn)品涉及物理光學類儀器。物理光學儀器包括通用熔點儀、折光儀、旋光儀，全國總市場份額大約每年1.5到2億元。目前這一領域的國外品牌主要有梅特勒-托利多、安東帕、日本愛拓、魯?shù)婪?。此外，佳航公司也涉足熱分析領域，公司產(chǎn)品涵蓋油脂熔點儀系列、熱臺系列、DSC系列等，產(chǎn)品和技術在國內(nèi)都屬于比較領先。作為專業(yè)化程度較高的企業(yè)，上海佳航產(chǎn)品在國外市場也比較樂觀。 　　對于生產(chǎn)型企業(yè)來說，怎樣做到規(guī)范化和標準化管理是很大的挑戰(zhàn)，佳航將重心主要集中在前端：前端-在研發(fā)控制方面做足功夫，模塊化設計，單個產(chǎn)品測試，出現(xiàn)問題直接現(xiàn)場更換。后期-在生產(chǎn)制造方面，人員控制相對難度較大，佳航后期會在生產(chǎn)規(guī)范化上不斷努力。 　　面對市場競爭，上海佳航有自己的方案?？偨?jīng)理翁飛印表示：“專業(yè)化，在細分市場去用心解決客戶問題，同質(zhì)化、低價競爭不利于中國科學儀器良性發(fā)展，而同行之間的良性競爭更有利于促進行業(yè)的發(fā)展。上海佳航目標明確，公司致力于研發(fā)優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品以及設計專業(yè)的應用方案，終目的在于能實實在在解決客戶的一些實際問題和特殊要求，贏得客戶的信賴和認可。” 　　——產(chǎn)品創(chuàng)新 　　對于產(chǎn)品創(chuàng)新，上海佳航翁總說：“把更多的精力放在自有產(chǎn)品研發(fā)、創(chuàng)新、應用上，必須要有主打產(chǎn)品，必須得到客戶的認可，才有后續(xù)的工作?！? 　　上海佳航的全自動油脂熔點儀在去年拿到上海市創(chuàng)新基金。油脂熔點傳統(tǒng)測量方法是在燒杯里加入磁力攪拌器加熱，溫度計測量。存在測量性差，不便測試低溫液體樣品、實驗效率低，實驗人員認為誤差大等問題。上海佳航的全自動油脂熔點儀能實現(xiàn)全自動檢查、自帶制冷系統(tǒng)、高控溫等突出優(yōu)點。 　　上海佳航全自動旋光儀上添加了操作系統(tǒng)，多級用戶管理，數(shù)據(jù)可上傳到實驗室數(shù)據(jù)庫，可實現(xiàn)完整意義可溯源、可追溯。同時便于后期大數(shù)據(jù)挖掘，未來建立大數(shù)據(jù)智能化實驗室。譬如在制藥企業(yè)用到的多種儀器，儀器之間相互通訊，數(shù)據(jù)接口聯(lián)接服務器或監(jiān)管企業(yè)，實現(xiàn)相互之間數(shù)據(jù)共享。儀器聯(lián)網(wǎng)之后，數(shù)據(jù)傳入服務器，能夠做到以下幾點：企業(yè)之間的應用方案開放共享;監(jiān)管層對于測試數(shù)據(jù)的實時檢測;方便用戶實現(xiàn)儀器在線升級。這一塊的可想象可操作空間非常大，并且佳航已經(jīng)在實驗室得到實現(xiàn)。利用大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)技術和實驗室結(jié)合起來，難點在于互聯(lián)網(wǎng)人員對儀器技術掌握度不夠，在應用過程中很難吃透，國產(chǎn)儀器大多數(shù)沒有接口，佳航認為實現(xiàn)這一儀器智能化方案還有很長的路要走。 　　翁飛印強調(diào)：“要做別人所不能做，企業(yè)創(chuàng)新研發(fā)能力，同時避免同行間同質(zhì)化的價格競爭?！痹谑称?、橡膠助劑等領域，佳航針對國內(nèi)多家廠商無法檢測的項目，開發(fā)了能夠快速精準測量的解決方案，以此提高行業(yè)影響力和品牌擴散力。截至目前，益海嘉里、中糧、統(tǒng)一、康師傅、吉化化工、天士力藥業(yè)、揚子江藥業(yè)等大型企業(yè)已成為佳航的典型用戶。 　　參觀產(chǎn)品 　　——未來發(fā)展 　　對于未來發(fā)展，佳航將從產(chǎn)品和市場兩方面進行打算。 　　產(chǎn)品方面，做精做強優(yōu)勢產(chǎn)品，加強科研院所、高校技術合作，多研發(fā)真正解決客戶問題的儀器，并會在儀器客戶應用端多花功夫。 　　市場銷售方面，佳航將打造自己的營銷團隊，現(xiàn)已在北京、成都、鄭州、西安、沈陽設有辦事處，后期會加大力度，以合作制在各個區(qū)域設立分公司，開展服務當?shù)貥I(yè)務。 　　在交流過程中，中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會高級顧問閆增序、儀器信息網(wǎng)副總經(jīng)理趙鑫，對上海佳航這幾年的高速發(fā)展給予了高度評價，尤其對上海佳航在細分市場客戶深度服務方面給予了充分肯定。同時也對上海佳航未來發(fā)展遇到的市場定位、戰(zhàn)略規(guī)劃、質(zhì)量體系、成本優(yōu)化、國際化戰(zhàn)略及企業(yè)下一步的發(fā)展提出了寶貴建議。 　　合影留念(左至右：儀器信息網(wǎng)副總經(jīng)理趙鑫，上海佳航副總經(jīng)理劉洋、上海佳航總經(jīng)理翁飛印、中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會高級顧問閆增序，中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會展覽交流部主任郭志勇。) 　　附：國產(chǎn)儀器騰飛行動“創(chuàng)新100”介紹 　　為秉承“國產(chǎn)科學儀器騰飛行動”宗旨，在中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會的指導下，儀器信息網(wǎng)于2018年啟動“國產(chǎn)科學儀器騰飛行動”之“創(chuàng)新100”項目，篩選一批具備自主創(chuàng)新能力的中小儀器廠商，通過公益性的報道、走訪、調(diào)研，在企業(yè)發(fā)展的關鍵時期“幫一把”，助力國產(chǎn)儀器中小廠商騰飛發(fā)展。 　　一、“創(chuàng)新100”入選標準 　　(1) 企業(yè)主營業(yè)務為科學儀器; 　　(2) 企業(yè)主營產(chǎn)品具有自主知識產(chǎn)權，具備創(chuàng)新性; 　　(3) 企業(yè)總部設在中國; 　　(4) 企業(yè)科學儀器產(chǎn)品的年產(chǎn)值在3000萬元以下; 　　(5) 企業(yè)需是中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會、中國儀器儀表學會、儀器信息網(wǎng)會員之一。 　　二、“創(chuàng)新100”申報流程 　　國產(chǎn)儀器騰飛行動“創(chuàng)新100”篩選流程包含以下環(huán)節(jié)：企業(yè)在線申報——企業(yè)創(chuàng)新能力審核——公益報道服務——線下資源對接—— 成長潛力企業(yè)評選。 　　三、“創(chuàng)新100”報名方式 　　掃描二維碼填寫申請表，完成“創(chuàng)新100”預報名。