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(shí)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(jìn)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(shí)的阻值；Rt0為溫度t0（通常t0=0）時(shí)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(shí)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(diǎn)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(gè)性質(zhì)，但并不是都能用作測溫?zé)犭娮?，作為熱電阻的金屬材料一般要求：盡可能大而且穩(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(jì)算機(jī)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(hù)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(hù)管等形式。鎧裝熱電阻外保護(hù)套管采用不銹鋼，內(nèi)充高密度氧化物緣體，具有很強(qiáng)的抗污染性能和優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)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(shí)間快、使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。 　　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(gè)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(gè)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(jì) 　　性能:（1）具有測溫探頭小，靈敏度高、線性刻度、壽命長等特點(diǎn)。 　　（2）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(jìn)口。 　　技術(shù)參數(shù): 　　１、測溫范圍 －40～600℃ 　?。?、環(huán)境溫度－10～55℃ 　?。?、相對濕度　≤95％ 　　４、指示精度1.5級 　　５、時(shí)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(jì)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(jì)性能單一、壽命短、可靠性差、溫包體積大的缺點(diǎn)。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(jì)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(shí)現(xiàn)了機(jī)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(jì)編號規(guī)則 　　2.WTY系列溫度計(jì)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(jì)選型時(shí)因字符太長無法填寫，可與我公司 　　約定其它代號。 　?、?編號*節(jié)中的儀表功能為基本功能，若要選擇一項(xiàng)以上功能，請?jiān)诰幪栔性黾拥谌?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(hù)套管、防爆儀表出線方式、 　　熱點(diǎn)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(jì)為液體壓力式帶電接頭雙上限報(bào)警熱電阻遠(yuǎn)傳 　　溫度計(jì)，且?guī)Х栏坠埽渚唧w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(shí)間常數(shù)：9秒（包聚四氟乙烯時(shí)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(shí)間：τ0.5=35秒（包聚四氟乙烯 　　時(shí)為45秒） 　　2.儀表量程 　　含0點(diǎn)量程 無0點(diǎn)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℃