加热炉测温点的核心是 “按温度场分布 + 工艺需求布点”，既要保证测温覆盖均匀、数据精准，又要避免冗余或盲区，以下从布点原则、数量 / 位置选择、传感器选型、常见问题解决展开，适配工业电阻炉、燃气炉、热处理炉等场景：
均匀覆盖：按炉腔有效区域（工件摆放范围）均匀分布，避免单点测温代表整体；
贴近工件：测温点优先靠近工件表面（距离≤50mm），而非炉壁 / 空区（温度偏差大）；
避开干扰：远离加热元件（如电热丝、燃烧器）、炉门缝隙、气流死角（如角落涡流区）；
工艺导向：升温阶段关注 “温差控制”，保温阶段关注 “均匀性”，降温阶段关注 “梯度”；
冗余备份：关键测温点（如工件核心区）设置双传感器，避免单点故障导致工艺失控。
| 炉腔有效容积（m³） | 测温点数量（最少） | 布点方式 |
|---|
| ≤1（小型实验炉） | 3 个 | 上、中、下各 1 个（垂直分布） |
| 1~5（中型工业炉） | 5~7 个 | 垂直 3 层（上 / 中 / 下）+ 水平 2~4 点（左 / 中 / 右） |
| >5（大型热处理炉） | ≥9 个 | 3×3 矩阵（垂直 3 层 × 水平 3 点），炉门 / 炉尾额外补点 |
箱式炉：
井式炉（立式）：
隧道炉（连续式）：
真空炉 / 气氛炉：
| 测温范围 | 推荐传感器 | 精度 / 优势 | 适用场景 |
|---|
| 0~600℃ | PT100 铂电阻（A 级） | 精度 ±0.15℃，稳定性好 | 低温加热炉、实验室炉 |
| 600~1300℃ | K 型热电偶（耐温型） | 精度 ±1℃，耐温性强 | 中温工业炉、热处理炉 |
| >1300℃ | S 型 / R 型热电偶（贵金属） | 精度 ±0.5℃，耐高温氧化 | 高温陶瓷炉、冶金炉 |
插入深度：传感器插入炉腔长度≥炉腔直径的 1/3（小型炉≥100mm），确保感温元件完全进入有效温区；
安装方式：垂直或倾斜 45° 安装，避免水平安装（冷凝水 / 粉尘堆积影响感温）；
防护措施：高温炉需加装陶瓷保护管（耐 1300℃以上），气氛炉用刚玉保护管（防腐蚀）；
布线：补偿导线与热电偶类型匹配（如 K 型配 K 型补偿线），远离强电（如加热电源线），避免电磁干扰。
数据采集：通过 PLC 模拟量模块（如三菱 FX5-4AD、西门子 SM1231）采集传感器信号，采样周期 100~500ms；
温度均匀性计算：取所有测温点的平均值（T_avg），计算最大温差（T_max - T_min），需满足工艺要求（如热处理炉≤±5℃）；
PID 控制联动：以主测温点（如炉腔中心）为 PID 调节基准，辅助测温点超差时触发报警或微调加热功率；
异常判断：当某测温点与平均值偏差超 ±10℃（可自定义阈值），判定为传感器故障或温区异常，PLC 触发报警（如 “HMI 显示某点测温故障”）。
| 问题现象 | 原因 | 解决方法 |
|---|
| 测温点温差过大（>10℃） | 布点不均、加热元件损坏、气流紊乱 | 增加测温点密度、检修加热元件（更换损坏电热丝）、加装导流板优化气流 |
| 传感器读数漂移 | 保护管结垢、元件老化、接线松动 | 定期清理保护管（每月 1 次）、每 6~12 个月校准传感器、紧固接线端子 |
| 炉门附近测温偏低 | 密封不严、散热过快 | 更换炉门密封垫、在炉门内侧增设测温点，联动加热功率补偿 |
| 单点数据异常（跳变） | 电磁干扰、传感器损坏 | 更换屏蔽补偿线、移动布线位置（远离强电）、更换故障传感器 |
热处理炉：遵循 GB/T 9452-2019《热处理炉有效加热区测定方法》，有效加热区温差≤±5℃（精密件）；
工业电阻炉：按 JB/T 10123-2021 要求，测温点数量≥5 个（容积 > 1m³），传感器精度≤±1℃；
实验室炉：需定期（每 3 个月）校准测温点，用标准温度计比对，偏差超 ±2℃需调整。
