熱電阻及其測溫原理 　　? 　　在工業(yè)應(yīng)用中，熱電偶一般適用于測量500以上的較高溫度。對于500以下的中、低溫度，熱電偶的輸出的熱電勢很小，這對二次儀表的放大器、抗干擾措施等的要求就很高，否則難以實現(xiàn)測量；而且，在較低溫區(qū)域，冷端溫度的變化所引起的相對誤差也非常突出。所以測量中、低溫度一般使用熱電阻溫度測量儀表較為合適。 　　1、? 熱電阻的測溫原理 　　與熱電偶的測溫原理不同的是，熱電阻是基于電阻的熱效應(yīng)進行溫度測量的，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，Rt為溫度t時的阻值；Rt0為溫度t0（通常t0=0）時對應(yīng)電阻值；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/t 　　式中Rt為溫度為t時的阻值；A、B取決于半導(dǎo)體材料的結(jié)構(gòu)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)重，測溫范圍只有-50~300左右，大量用于家電和汽車用溫度檢測和控制。金屬熱電阻一般適用于-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、性能可靠，在程控制中的應(yīng)用極其廣泛。 　　? 　　2、? 工業(yè)上常用金屬熱電阻 　　從電阻隨溫度的變化來看，大部分金屬導(dǎo)體都有這個性質(zhì)，但并不是都能用作測溫?zé)犭娮瑁鳛闊犭娮璧慕饘俨牧弦话阋螅罕M可能大而且穩(wěn)定的溫度系數(shù)、電阻率要大（在同樣靈敏度下減小傳感器的尺寸）、在使用的溫度范圍內(nèi)具有穩(wěn)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（好呈線性關(guān)系）。 　　目前應(yīng)用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，具有一定的非線性，溫度越高電阻變化率越?。汇~電阻在測溫范圍內(nèi)電阻值和溫度呈線性關(guān)系，溫度線數(shù)大，適用于無腐蝕介質(zhì)，超過150易被氧化。中國常用的有R0=10Ω、R0=100Ω和R0=1000Ω等幾種，它們的分度號分別為Pt10、Pt100、Pt1000；銅電阻有R0=50Ω和R0=100Ω兩種，它們的分度號為Cu50和Cu100。其中Pt100和Cu50的應(yīng)用為廣泛。 　　? 　　3、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控制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，與控制室之間存在一定的距離，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：這種引線方法很簡單，但由于連接導(dǎo)線必然存在引線電阻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，可以較好的引線電阻的影響，是工業(yè)過程控制中的常用的引線電阻。熱電阻采用三線制，將導(dǎo)線一根接到電橋的電源端，其余兩根分別接到熱電阻所在的橋臂及與其相鄰的橋臂上，這樣了導(dǎo)線線路電阻帶來的測量誤差。? 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提供恒定電流I，把R轉(zhuǎn)換成電壓信號U，再通過另兩根引線把U引至二次儀表?？梢娺@種引線方式可完全引線的電阻影響，主要用于高精度的溫度檢測。 　　? 　　4、? 熱電阻的結(jié)構(gòu)形式 　　和熱電偶溫度傳感器相類似，工業(yè)上常用的熱電阻主要有普通裝配式熱電阻和鎧裝熱電阻兩種型式。 　　普通通裝配式熱電阻是由感溫體、有銹鋼外保護管、接線盒以及各種用途的固定裝置級成，安裝固定裝置有固定外螺紋、活動法蘭盤、固定法蘭和帶固定螺栓錐形保護管等形式。鎧裝熱電阻外保護套管采用不銹鋼，內(nèi)充高密度氧化物緣體，具有很強的抗污染性能和優(yōu)良的機械強度。與前者相比，鎧裝熱電阻具有直徑小、易彎曲、抗震性好、熱響應(yīng)時間快、使用壽命長的優(yōu)點。 　　對于一些特殊的測溫場合，還可以選用一些專業(yè)型熱電阻，如，測量固體表面溫度可以選用端面熱電阻，在易燃易爆場合可以選用防爆型熱電阻，測量震動設(shè)備上的溫度可以選用帶有防震結(jié)構(gòu)的熱電阻等 　　2線、3線、4線熱電阻測溫原理有何區(qū)別 與熱電阻連接的檢測設(shè)備（溫控表、PLC輸入等）都有四個接線端子。I+、I-、V+、V-。? 其中，I+、I-端是為了給熱電阻提供恒定的電流，V+、V-是用來監(jiān)測熱電阻的電壓變化，依次檢測溫度變化。? 4線就是從熱電阻兩端引出4線，和4個端子連接。? 3線就是引出3線，這需要檢測設(shè)備方的I-\V-短接。? 2線就使引出2線，這需要檢測設(shè)

　　WTY-系列遠(yuǎn)傳溫度計 　　性能:（1）具有測溫探頭小，靈敏度高、線性刻度、壽命長等特點。 　?。?）具有遠(yuǎn)傳輸出電阻信號（PT100），抗震性，耐腐蝕性及大功率開關(guān)信號等多種功能。 　?。?）結(jié)構(gòu)形式與國際同類產(chǎn)品相同，可替代進口。 　　技術(shù)參數(shù): 　?。薄y溫范圍 －40～600℃ 　?。?、環(huán)境溫度－10～55℃ 　　３、相對濕度　≤95％ 　?。础⒅甘揪?.5級 　?。怠r間常數(shù)　≤60Ｓ 　　6、探頭耐震　6Mpa 　　7、探頭直徑:8-10mm、可動外螺紋:M27*2 　　8、熱電阻PT100（單路、雙路輸出）或4-20mA電流輸出 　　信息內(nèi)容： 　　液體壓力式溫度計以及由此開發(fā)的系列化溫度儀表，克服了傳統(tǒng)膨脹式溫度計性能單一、壽命短、可靠性差、溫包體積大的缺點。其中測溫元件體積分別比傳統(tǒng)的蒸汽和氣體壓力式溫度計縮小了30和60倍，創(chuàng)造性地將鉑或銅熱電阻測溫元件安裝于測溫元件內(nèi)，實現(xiàn)了機電一體化的測溫功能。形成了以液體壓力式溫度極為基本測溫儀表的遠(yuǎn)傳、防爆、防震、防腐、電接頭、溫度信號變送等多功能、系列化溫度儀表。 一 型號及規(guī)格組成 　　1.WTY系列溫度計編號規(guī)則 　　2.WTY系列溫度計編號說明 　?、?編號中斜杠“/”前面型號部分，按《工業(yè)自動化儀表產(chǎn)品型號編寫原則》的規(guī)定編寫， 　　“/”后面為規(guī)格部分，由我廠自行規(guī)定，若設(shè)計選型時因字符太長無法填寫，可與我公司 　　約定其它代號。 　　② 編號*節(jié)中的儀表功能為基本功能，若要選擇一項以上功能，請在編號中增加第三節(jié)“功 　　能組合”，其中防震、電接頭和zui高指示三者之間只能選擇一種功能，防爆與電接頭兩者功能 　　也不能組合。 　?、?附加說明請注明軟尾材料、出線裝置型號及位置、是否帶保護套管、防爆儀表出線方式、 　　熱點阻分度號等以及其它要說明的內(nèi)容。例如：“WTY-1033-X2-F 0～100℃ φ12*300*10M 　　的內(nèi)容剎車管Pt100左接線盒”表示：該溫度計為液體壓力式帶電接頭雙上限報警熱電阻遠(yuǎn)傳 　　溫度計，且?guī)Х栏坠?，其具體尺寸為：溫包直徑12mm，插入深度300mm，剎車管軟尾長10M。 　　鉑熱電阻Pt100，左接線盒引線，安裝螺紋為卡套螺紋M27*2。 　　二 規(guī)格與參數(shù) 　　1.基本技術(shù)參數(shù) 　　環(huán)境溫度：-10～+55℃ 相對濕度：5～95% 指標(biāo)度：1.5級 　　時間常數(shù)：9秒（包聚四氟乙烯時為34秒） 熱電阻分度號：Pt100或Cu50 　　熱電阻精度等級：ZBY 301-85 B級 熱電阻熱響應(yīng)時間：τ0.5=35秒（包聚四氟乙烯 　　時為45秒） 　　2.儀表量程 　　含0點量程 無0點量程 　　-40～80℃ 0～50℃ 0～100℃ 0～150℃ 　　0～200℃ 0～250℃ 0～300℃ 0～400℃ 　　0～500℃ 0～600℃ 50～100℃ 50～150℃ 100～200℃ 　　150～250℃ 200～400℃ 200～500℃ 　　200～600℃ 300～500℃ 400～600℃