熱電阻工作原理

熱電阻工作原理熱電阻是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測器。它的主要特點是測量精度高，性能穩(wěn)定。其中鉑熱是阻的測量準(zhǔn)確度是最高的，它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測溫，而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀。效應(yīng)進展溫度測量的，即電阻體的阻值隨溫度的變化而變化的特性。因此，只要測量出感溫?zé)犭娮璧淖柚底兓?，就可以測量出溫度。目前主要有金屬熱電阻和半導(dǎo)體熱敏電阻兩類。金屬熱電阻的電阻值和溫度一般可以用以下的近似關(guān)系式表示，即Rt=Rt0[1+α(t-t0)]式中，Rtt時的阻值;Rt0t0(t0=0℃);α為溫度系數(shù)。半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值和溫度關(guān)系為Rt=AeB/tRtt時的阻值;AB取決于半導(dǎo)體材料的構(gòu)造的常數(shù)。相比較而言，熱敏電阻的溫度系數(shù)更大，常溫下的電阻值更高(通常在數(shù)千歐以上)，但互換性較差，非線性嚴(yán)峻，測溫范圍只有-50~300-200~500℃范圍內(nèi)的溫度測量，其特點是測量準(zhǔn)確、穩(wěn)定性好、性能牢靠，在程掌握中的應(yīng)用極其廣泛。熱電阻材料熱電阻測溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進展溫度測量的。熱電阻大都由純金屬材料錳和銠等材料制造熱電阻。熱電阻種類(1)(電阻體)的構(gòu)造及特點。從熱電阻的測溫原理可知，被測溫度的變化是直接通過熱電阻阻值的變化來測量的，因此，熱電阻體的引出線等各種導(dǎo)線電阻的變化會給溫度測量帶來影響。為消退引線電阻的影響同般承受三線制或四線制。(電阻體)、引線、絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅實體，它的外徑一般為φ2~φ8mm，最小可達(dá)φmm。與一般型熱電阻相比，它有以下優(yōu)點：;;③能彎曲，便于安裝;④使用壽命長。絲材繞制，緊貼在溫度計端面。它與一般軸向熱電阻相比，能更正確和快速地反映被測端面的實際溫度，適用于測量軸瓦和其他機件的端面溫度。隔爆型熱電阻：隔爆型熱電阻通過特別構(gòu)造的接線盒，把其外殼內(nèi)部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等影響而發(fā)生的爆炸局限在接線盒內(nèi)，生產(chǎn)現(xiàn)場不會引超爆炸。隔Bla~B3c級區(qū)內(nèi)具有爆炸危急場所的溫度測量。工業(yè)上常用金屬熱電阻質(zhì)，但并不是都能用作測溫?zé)犭娮?，作為熱電阻的金屬材?在同)定的化學(xué)物理性能、材料的復(fù)制性好、電阻值隨溫度變化要有間值函數(shù)關(guān)系(最好呈線性關(guān)系)。目前應(yīng)用最廣泛的熱電阻材料是鉑和銅：鉑電阻精度高，適用于中性和氧化性介質(zhì)，穩(wěn)定性好，具有肯定的非線;銅電阻在測溫范圍內(nèi)電阻值和150R0=10ΩR0=100ΩR0=1000Ω等幾種，它們的分度號分別為Pt10、Pt100、Pt1000;銅電R0=50ΩR0=100Ω兩種，它們的分度號為Cu50和Cu100Pt100Cu50的應(yīng)用最為廣泛。熱電阻的信號連接方式熱電阻是把溫度變化轉(zhuǎn)換為電阻值變化的一次元件，通常需要把電阻信號通過引線傳遞到計算機掌握裝置或者其它一次儀表上。工業(yè)用熱電阻安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場，與掌握室之間存在肯定的距離，因此熱電阻的引線對測量結(jié)果會有較大的影響。目前熱電阻的引線主要有三種方式1二線制：在熱電阻的兩端各連接一根導(dǎo)線來引出電阻信號的方式叫二線制：這種引線方法很簡潔，但由于連接導(dǎo)線必定存在引線電阻r，r大小與導(dǎo)線的材質(zhì)和長度的因素有關(guān)，因此這種引線方式只適用于測量精度較低的場合2三線制：在熱電阻的根部的一端連接一根引線，另一端連接兩根引線的方式稱為三線制，這種方式通常與電橋配套使用，可以較好的消退引線電阻的影響，是工業(yè)過程掌握中的最常用的引線電阻。3四線制：在熱電阻的根部兩端各連接兩根導(dǎo)線的方式稱為四線制，其中兩根引線為熱電阻供給恒定電流I，把R轉(zhuǎn)換成電壓信號U精度的溫度檢測。熱電阻承受三線制接法。承受三線制是為了消退連接導(dǎo)線電阻引起的測量誤差。這是由于測量熱電阻的電路一般是不平衡電橋。熱電阻作為電橋的一個橋臂電阻，其連接導(dǎo)線()也成為橋臂電阻的一局部，這一局部電來的測量誤差。工業(yè)上一般都承受三線制接法。熱電偶產(chǎn)生的是毫伏信號，不存在這個問題。熱電阻測溫系統(tǒng)的組成熱電阻測溫系統(tǒng)一般由熱電阻、連接導(dǎo)線和顯示儀表等組成。必需留意以下兩點：①熱電阻和顯示儀表的分度號必需全都接法。具體內(nèi)容參見本篇第三章。(電阻體)絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅實體，它的外徑一般為φ2~φ8mm，最小可達(dá)φmm。與一般型熱電阻相比，它有以下優(yōu)點：①體積小，內(nèi)部無空氣隙，熱慣性上，測量滯后小;;③能彎曲，便于安裝④使用壽命長。端面熱電阻端面熱電阻感溫元件由特別處理的電阻絲材繞制，緊貼在溫度計端面。它與一般軸向熱電阻相比，能更正確和快速地反映被測端面的實際溫度