先找出真正的冷端位置
熱電偶讀值隨控制箱溫度改變，先不要在 PLC 加固定偏移。你要先沿著兩條線找到熱電偶合金轉成一般銅導體的位置，再確認冷端感測器量到的是不是那個位置。量測接點負責接觸被測物，冷端提供參考；「冷端」只是名稱，不表示它必須比量測接點低溫，也不是固定零度。
本文以 K 型熱電偶、現場接線盒與控制箱內轉換器為例，教你分開檢查線材、端子溫差與補償設定。轉換器輸出已補償的溫度時，PLC 只依輸出格式與量程解讀，不再加一次箱內溫度。若取得的是原始毫伏，則需由指定演算法完成冷端補償與非線性換算。
| 位置 | 要辨識的內容 | 記錄方式 |
|---|---|---|
| 量測接點 | K 型探頭與安裝接觸 | 探頭型號及被測位置 |
| 接線盒 | 每一段線材及異種金屬轉接 | 正負極沿線標記 |
| 轉換器端子 | 冷端位置及感測器配置 | 記錄端子溫度與 CJC 設定 |
先畫一張實際接線路徑表，從探頭一直列到輸入端，包含中途接頭。不要只寫「訊號線十公尺」；同樣長度，使用合適的延長線或中途改接銅線，參考接點的位置可能不同。線色還要核對採用的標準，不能把某一國的顏色規則套用到所有線材。
冷端補償是在電壓域還原參考
令 E(T) 代表指定型式熱電偶相對零度參考的熱電勢。兩個輸入接點處於相同參考溫度 Tr 時，理想量測為 V=E(Th)-E(Tr)。先利用冷端感測器取得 Tr，查表算 E(Tr)，再做 E(Th)=V+E(Tr)，最後反查 Th。不能直接把毫伏換算得到的溫度與冷端溫度相加，因為全量程不是固定斜率。
假設探頭保持相同溫度，真正參考接點在現場盒內二十五度，銅線再接到四十五度的控制箱。若轉換器錯把箱內溫度當成參考，補回的 E 值偏大，在 K 型正常單調換算區間會造成讀值偏高。差額須依熱電偶曲線計算，不能一律宣稱恰好高二十度。這是接點位置錯置的推論。
把兩條熱電偶線一路以相容線材延伸至轉換器指定端子，且端子等溫、補償感測器緊貼相應位置，才能讓補償對應真正參考。若必須在現場先轉成銅線，可使用設計上就在現場完成冷端補償的變送器，再傳送其規定的電流或數位訊號。
檢查時同時記錄熱端、參考端及顯示值。只看室溫計不能代表端子溫度；風扇、鄰近電源及陽光都可能形成局部梯度。兩個端子溫度不同時，一個 CJC 數值不能完整描述接點狀態，應先改善端子的熱環境與安裝，再討論軟體校正。
線材選對型式也要選對使用區間
延長導線通常採與對應熱電偶相同種類的合金組合，但等級與保證溫度範圍仍需查資料表；補償導線則可採不同合金，在限定區間模擬相應熱電特性。兩者都不是任意雙芯銅線，也不能因接頭能插入就判定適用 K 型。接頭本身、極性及線材批次都要一起核對。
| 配線方式 | 成立前提 | 最先檢查 |
|---|---|---|
| K 型延長線到輸入端 | 線材等級與環境均在規格內 | 型號、極性、接頭材質 |
| 指定補償線 | 與熱電偶型式配對且未超溫 | 補償區間及端點環境 |
| 中途改一般銅線 | 轉接位置已有正確補償設計 | 參考位置是否被搬移 |
| 現場溫度變送器 | 當地完成 CJC 且輸出定義清楚 | PLC 是否又重複補償 |
採購時請供應商提供線材完整型號、適用型式、精度或允差等級、補償溫度區間及絕緣耐溫。絕緣可耐高溫不代表熱電特性在該溫度仍符合補償規格。線徑與長度也會影響迴路電阻，須核對轉換器容許值及斷線檢測方式。
不要為了找偏差直接交換兩條線後再把 PLC 的正負號倒過來。先依端子圖修正極性；錯誤極性、錯用型式和錯置冷端是不同問題，靠一個偏移值只能在某一點看似吻合，換溫度或換環境後通常還會出現偏差。
用誤差預算決定要改善哪一段
先把各來源換成同一個被測溫度端的誤差單位，再估計總量。以下數字是自行設定的設計練習，並非任何 K 型探頭或模組規格。若資料表只列毫伏誤差，須用工作點的靈敏度換算；若已包含 CJC，就不能另外再加一次同一來源。
| 來源 | 練習用誤差上限 °C | 對應改善 |
|---|---|---|
| 探頭 | 1.5 | 核對等級與校驗 |
| 冷端量測折算 | 0.4 | 改善感測位置 |
| 端子梯度折算 | 0.6 | 移開熱源及直吹風 |
| 轉換器及換算 | 0.3 | 核對量程與規格 |
若這四項都是已知界限且需要保守估計，絕對值相加為 2.8°C。若容許總偏差只有 2°C，這份設計預算就不夠；換成小數點後多一位顯示不會改善。平方和開根號約為 1.69°C，但不能只因數字較小就採用，必須另有獨立性、分布與不確定度評估依據。
做兩組隔離實驗：第一組以合適校驗器核對轉換器，依其手冊選熱電偶模擬與冷端模式；第二組讓探頭量測條件保持穩定，觀察端子環境改變時的趨勢。第一組正常、第二組飄動，才有理由進一步查配線與熱梯度。校驗器的熱電偶模式和一般毫伏模式不可混用補償設定。
操作後的結果與失敗排查
完成後應交出三份可比對資料：實際線材路徑、轉換器型式與 CJC 設定、穩定後的三點校驗紀錄。低中高三個點的偏差須落在事先訂好的接受界限；改變端子環境的測試則應在允許環境內進行，記錄穩定時間，不能拿剛開門的瞬間變化當作穩態精度。
若固定偏高，先查熱電偶型式、CJC 是否重複、冷端位置及校驗器模式；若隨箱溫改變，先查銅線轉接位置與熱梯度；若跳動或斷線警報，先查鬆動端子、線路完整性及輸入診斷，再處理濾波。濾波可以降低顯示抖動，無法修復錯誤參考溫度。
問：冷端一定要冰水嗎？不必，電子式補償量測參考端溫度。問：所有 K 型線都能互換嗎？還需核對等級、區間、極性及接頭。問：PLC 可以直接加箱溫嗎？已補償的溫度不可再加；原始毫伏應先在電壓域補償。問：一點校正準就算完成嗎？不算，至少檢查量程不同點與端子環境變化，才能分辨固定偏移與配線問題。
適用限制：本文介紹熱電偶量測原理及自訂診斷案例，沒有指定三菱溫度模組、端子編號或緩衝記憶體。Q06UDVCPU 與 QJ71C24N 的名稱本身不足以決定熱電偶接線，必須取得實際溫度輸入模組或變送器手冊。文中預算為計算練習。