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分析測量1100°火山灰質水泥測溫熱偶的錯誤估計及錯誤來源
閱讀：681 發布時間：2020-4-30誤差估計基于一系列實驗比較測量。用紅外熱像儀和1100°火山灰質水泥測溫熱偶進行的比較測量顯示所用1100°火山灰質水泥測溫熱偶沒有明顯的誤差。
以下比較測量結果表明，1100°火山灰質水泥測溫熱偶能量傳遞產生的誤差項小于紅外熱像儀（±2°C）和熱電偶（±2,2°C）的公差帶寬。
專門測量設備僅用于比較測量，允許通過紅外攝像機和1100°火山灰質水泥測溫熱偶同時進行測量。
測量裝置在窄端加熱。厚壁鋁制圓筒用于將熱量均勻地分布到接觸表面。在接觸表面上安裝特殊蝕刻的銅箔（厚度35μm），其具有導熱膏，緊固環和四個螺釘。
使用0.94的黑色箔作為相機的發光轉換器。銅箔的厚度對應于通常與LED一起使用的焊盤的厚度。這允許借助紅外攝像機可視化1100°火山灰質水泥測溫熱偶的效果。
在IR圖像中，可以識別35μm厚和1mm寬的銅箔的條紋。較亮的區域（白色）顯示銅箔的溫度分布。明顯的暗部（黃色條紋）表示箔上對稱的蝕刻區域。黃色條紋是由于缺少任何導熱材料造成的。從這張圖片中無法得出客觀的結論。但是，它只能提供更好的主意。
相反，顯然熱電偶的溫度低于兩個相鄰的對稱條帶的溫度。具體地，對于約100℃的器件溫度和27℃的環境溫度，該圖像中的溫度偏差（誤差）等于1℃。
注意：誤差隨溫度升高而增加，隨溫度降低而減小。在LED的工作溫度范圍內（-40°C ... + 100°C），誤差幾乎保持線性。
由于源自1°C1100°火山灰質水泥測溫熱偶的誤差位于紅外熱像儀的公差范圍和熱電偶本身規定的范圍內，因此熱電偶無需進一步校正。
膠粘劑：
原則上，必須確保粘合劑具有高導熱性。大多數熱粘合劑的導熱率=> 7.5 W / mK，這足以達到此目的。
使用氰基丙烯酸酯基粘合劑（“超級膠水”）時，建議小心：熱傳導不是特別好，粘合劑相對脆弱且不穩定。此外，在硬化期間發生放熱反應，這導致在*分鐘期間溫度顯著增加。
聚合物粘合劑提供了另一種粘合方法。然而，它們不是通用粘合劑，另外還需要UV燈。去除熱電偶非常困難。環氧粘合劑具有相對長的硬化時間（約5小時），這要求熱電偶牢固地固定在適當的位置，因此在實踐中不太合適。去除熱電偶相對困難，因為這種粘合劑具有高機械粘結性。
通常，粘合表面應盡可能小，不顯示電接觸，并允許移除熱電偶。
被測設備和測量設備的電源
穩定的電源必須專門用于被測設備（例如帶LED的電路板），該設備與電源電壓電氣隔離（例如帶變壓器的傳統電源）。
應該注意的是，許多開關電源沒有隔離變壓器，這會在測量過程中導致不希望的電壓擺動。這些電壓擺動也可以從附著的1100°火山灰質水泥測溫熱偶觀察到，該1100°火山灰質水泥測溫熱偶 與被測器件電隔離。被測設備的電源的電氣隔離故障可能被放大而成為錯誤并導致測量設備中的反饋。
對于焊接到位的熱電偶，特別重要的是要注意將使用類型的測量儀器以及它具有類型的電源。由于大多數熱電偶在100°C時的熱電偶電壓約為5mV，因此低電壓電平易受EMI影響。使用電池供電的測量儀器對被測設備的電氣隔離不太重要，因為不存在與電源線的連接，因此不會產生反饋。
測量設備：
選擇測量設備時，重要的是要知道是否只測量一個離散值或幾個離散值。為了測量單個值，建議使用帶有兩個外部1100°火山灰質水泥測溫熱偶連接的小型手持式電池驅動溫度測量設備。
第二個連接對于測量環境溫度很重要。隨著時間的推移，需要更精細的儀器來記錄多個離散值。*使用具有計算機接口的多通道儀器，因為數據更易于管理并且與標準軟件兼容（電子表格計算）。該儀器特別，具有高靈敏度和誤差校正單元，可同時測量多達24個熱電偶。
延長熱電偶引線：
當1100°火山灰質水泥測溫熱偶引線延長時，它們會在連接點處產生額外的1100°火山灰質水泥測溫熱偶，在某些情況下，這會顯著影響測量結果。如果擴展是不可避免的，強烈建議使用夾具來補償誤差。
與通常可用的串聯連接器相比，應使用1100°火山灰質水泥測溫熱偶電壓連接器，因為它們的特殊結構明確地提供成對連接。接觸桿由各種金屬組成，并與1100°火山灰質水泥測溫熱偶 中的材料分別匹配。這允許溫度測量元件中的金屬組合不間斷地延伸。
錯誤來源：
錯誤來源包括：
1100°火山灰質水泥測溫熱偶 極性：反轉 1100°火山灰質水泥測溫熱偶的極性會導致測量數據不正確。
1100°火山灰質水泥測溫熱偶類型：使用的熱電偶類型也必須在測量儀器中設置。
1100°火山灰質水泥測溫熱偶 引線的延長：必須使用適當的熱電偶電壓連接器，與熱電偶的類型相對應。
安裝1100°火山灰質水泥測溫熱偶：使用劑量的粘合劑，僅限于小的粘合區域。
正確的位置：正確的測量位置是LED的焊點。然而，應該注意LED的哪個端子（陽極或陰極）是熱活性的。
正確測量：校準測量設備并創建適當的測試環境。如果不需要，請使用或修改原始外殼并避免強制對流。還要避免陽光直射，并記住不應將 金屬物體用作平臺或安裝組件。在熱電偶的焊接點之外不應發生接觸。
EMI：手機，功能強大的發射器和相位控制設備會對測量序列產生負面影響。
外部電源：帶有外部電源，PC接口和被測設備的設備應與電源線電氣隔離。警告：許多開關電源沒有電氣隔離。
電壓隔離：當1100°火山灰質水泥測溫熱偶焊接到位時，可能會出現測量數據的強烈波動。對于安裝有粘合劑的1100°火山灰質水泥測溫熱偶 ，這種影響很少發生。如果確實發生這種情況，則應重復安裝程序。