生活中當(dāng)溫度上下浮動(dòng)幾度時(shí)我們就需要增減衣物來(lái)適應(yīng)環(huán)境的變化，而工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的溫度變化有時(shí)幾十度上百度都不止，如何精確測(cè)量工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的溫度變化呢，今天讓我們來(lái)關(guān)注下溫度采集。

我們平時(shí)是如何感知溫度的？

突然間看到這樣的問(wèn)題，我想很多人都是有點(diǎn)懵的。其實(shí)別想太多，我們平時(shí)感知溫度的最主要方法就是“拿手摸”“用身體感知”。在這個(gè)過(guò)程中皮膚就相當(dāng)于一個(gè)傳感器。會(huì)把溫度的變化轉(zhuǎn)變成神經(jīng)能識(shí)別的電信號(hào)來(lái)傳遞給大腦，這樣我們就能感覺(jué)到溫度了。

工業(yè)中使用的熱傳感器原理和我們的皮膚是很相似的，也是通過(guò)把溫度這個(gè)物理量轉(zhuǎn)化為電阻或者電勢(shì)的變化從而進(jìn)行采集的。根據(jù)其使用方法又可以分為接觸式與非接觸式兩種，細(xì)分又可以將其分解為接觸式的熱電阻、熱電偶、PN節(jié)熱傳感器非接觸式的紅外傳感器等等，五花八門不一而足。而其中又以熱電偶的使用最為常見(jiàn)。

稍微內(nèi)行的人想必都聽(tīng)過(guò)熱電偶的名字，其結(jié)構(gòu)主要由兩根不同材料的金屬絲兩端接合成為回路，金屬絲的兩個(gè)連接的節(jié)點(diǎn)分別被稱為冷端與熱端，其熱端（又叫測(cè)量端）置于被測(cè)介質(zhì)中，冷端（又叫參比端）遠(yuǎn)離被測(cè)介質(zhì)。在熱電效應(yīng)的作用下兩節(jié)點(diǎn)間產(chǎn)生電勢(shì)差，將此電勢(shì)差以測(cè)量?jī)x器采集之后即可換算成為溫度。

然而，這樣的方案看似完美，實(shí)則存在缺陷。因?yàn)闊岫酥糜跍y(cè)量環(huán)境之后我們?cè)撊绾伪ＷC冷端的“冷”呢？如果冷端離得太近也跟著熱了起來(lái)這樣的測(cè)量將毫無(wú)意義。通常來(lái)說(shuō)熱電偶的冷端是在0度環(huán)境下標(biāo)定的，真實(shí)測(cè)量環(huán)境要將此條件考慮進(jìn)去才能盡量做到測(cè)量的準(zhǔn)確。在物理方面，主要有以下幾種方法來(lái)進(jìn)行冷端補(bǔ)償：

1、補(bǔ)償導(dǎo)線法：將導(dǎo)線延長(zhǎng)使冷端盡量遠(yuǎn)離被測(cè)環(huán)境，以此提高測(cè)量精確程度，但成本也隨之提升，導(dǎo)線加長(zhǎng)也有可能引入新誤差；

2、0攝氏度恒溫法：將冷端置于冰水混合物中，保證了冷端為0度極大提高了測(cè)量結(jié)果的可靠程度，然而麻煩且成本高，極少采用；

3、電橋補(bǔ)償法：是在熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)中串聯(lián)一個(gè)不平衡電橋，此電橋輸出的電壓隨熱電偶冷端溫度變化而變化，以修正熱電偶因冷端溫度波動(dòng)引入的誤差。此方法對(duì)技術(shù)的要求比較高。

物理的補(bǔ)償方法，或多或少都有著其缺點(diǎn)，更好一些的方法是通過(guò)數(shù)學(xué)方法進(jìn)行計(jì)算修正。熱電效應(yīng)計(jì)算溫度的公式如下：

回歸原式，將室溫帶入公式進(jìn)行修正即可抵消冷端溫度變化產(chǎn)生的誤差。即使用普通數(shù)采采集被測(cè)物工作溫度后，人工使用EXCEL做大量數(shù)據(jù)運(yùn)算：被測(cè)物工作溫度-固定室溫值； 這個(gè)過(guò)程中又不得不耗費(fèi)人工成本，實(shí)在是讓人頭疼。

這種小事上再?gòu)膲赫ト斯し矫嫒胧郑雌饋?lái)并不那么明智。既然是大量的公式計(jì)算工作，何不交給后面的數(shù)據(jù)采集儀器來(lái)做呢？

譬如，致遠(yuǎn)電子DM100數(shù)據(jù)采集記錄儀自帶Delta運(yùn)算功能：將輸入端（被測(cè)物工作溫度）與基準(zhǔn)通道（測(cè)試環(huán)境溫度，如室溫）測(cè)量值的差值，作為該通道的測(cè)量值。在溫度測(cè)量中，以室溫為基準(zhǔn)，便于測(cè)量與室溫之間的差值。完美解決了這樣的問(wèn)題。

DM100 數(shù)據(jù)采集記錄儀可高精度采集直流電壓、直流電流、數(shù)字量、溫度、濕度等多種傳感器信號(hào)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)顯示多種測(cè)量結(jié)果，并對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行自定義二次運(yùn)算、報(bào)警輸出等操作。通過(guò)模塊化的設(shè)計(jì)構(gòu)架，DM100最多可擴(kuò)展至200個(gè)采集通道，適合工業(yè)環(huán)境中的多通道數(shù)據(jù)采集記錄。