热电偶串联电路、选用安装与炉温控制应用

热电偶串联电路、选用安装与炉温控制应用

本文件是《传感器与检测技术》课程中关于热电偶的第六部分内容，主要涵盖热电偶串联测温电路、热电偶的选用与安装原则，以及基于热电偶的炉温自动控制系统应用。

核心内容

热电偶串联电路

将多只同型号热电偶的正负极依次连接形成串联电路。回路总热电动势等于各热电偶热电动势之和。以三只热电偶串联为例：

该公式对应得到三点的温度之和，除以3即得平均温度。当冷端温度不为0°C时，上述结论依然成立。

串联电路优缺点：

• 优点：热电动势大，灵敏度高；可检测断路故障（一支断路总电动势消失）
• 缺点：一支热电偶断路，整个系统停止工作

热电偶的选用与安装

选用依据：被测介质的温度、压力、介质性质、测温时间长短。安装位置要有代表性，安装方法要正确。

炉温自动控制系统

系统由毫伏定值器、热电偶、放大器、调节器、晶闸管触发器、晶闸管执行器组成闭环控制回路。毫伏定值器设定给定温度的相应毫伏值，与热电偶热电动势比较产生偏差信号，经放大、调节后驱动晶闸管执行器调整电炉丝加热功率，实现温度自动控制。晶闸管作为无触点开关，通过改变导通角控制电压。

与现有维基的关联

本文件扩展了热电偶实用测温页面中关于平均温度测量的内容，提供了串联电路的具体数学推导和工程特性，并引入了炉温自动控制系统的完整闭环控制方案。