熱電阻及其測溫原理 　　? 　　在工業(yè)應用中，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，只要測量出感溫熱電阻的阻值變化，就可以測量出溫度。目前主要有金屬熱電阻和半導體熱敏電阻兩類。 　　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）時對應電阻值；α為溫度系數(shù)。 　　半導體熱敏電阻的阻值和溫度關系為 　　Rt=AeB/t 　　式中Rt為溫度為t時的阻值；A、B取決于半導體材料的結構的常數(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范圍內的溫度測量，其特點是測量準確、穩(wěn)定性好、性能可靠，在程控制中的應用極其廣泛。 　　? 　　2、? 工業(yè)上常用金屬熱電阻 　　從電阻隨溫度的變化來看，大部分金屬導體都有這個性質，但并不是都能用作測溫熱電阻，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具有穩(wěn)定的化學物理性能、材料的復制性好、電阻值隨溫度變化要有間值函數(shù)關系（好呈線性關系）。 　　目前應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，穩(wěn)定性好，具有一定的非線性，溫度越高電阻變化率越小；銅電阻在測溫范圍內電阻值和溫度呈線性關系，溫度線數(shù)大，適用于無腐蝕介質，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，但由于連接導線必然存在引線電阻r，r大小與導線的材質和長度的因素有關，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、? 熱電阻的結構形式 　　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，測量震動設備上的溫度可以選用帶有防震結構的熱電阻等 　　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，這需要檢測設備方的I-\V-短接。? 2線就使引出2線，這需要檢測設

　　本文主要是關于Pt100熱電阻和Cu50熱電阻的相關介紹，并著重對Pt100熱電阻和Cu50熱電阻的區(qū)別進行了詳盡的闡述。 　　Pt100是鉑熱電阻，它的阻值跟溫度的變化成正比。PT100的阻值與溫度變化關系為：當PT100溫度為0℃時它的阻值為100歐姆，在100℃時它的阻值約為138.5歐姆。它的工業(yè)原理：當PT100在0攝氏度的時候他的阻值為100歐姆，它的阻值會隨著溫度上升而成勻速增長的。 　　應用范圍 　　醫(yī)療、電機、工業(yè)、溫度計算、阻值計算等高精溫度設備，應用范圍非常之廣泛。 　　引線方式 　　熱電阻是把溫度變化轉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果會有較大的影響。 　　國標熱電阻的引線主要有三種方式： 　　二線制：在熱電阻的兩端各連接一根導線來引出電阻信號的方式叫二線制：這種引線方法很簡單，但由于連接導線必然存在引線電阻r，r大小與導線的材質和長度的因素有關，因此這種引線方式只適用于測量精度較低的場合。 　　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。 　　四線制：在熱電阻的根部兩端各連接兩根導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。 　　熱電阻采用三線制接法。采用三線制是為了連接導線電阻引起的測量誤差。這是因為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，其連接導線（從熱電阻到中控室）也成為橋臂電阻的一部分，這一部分電阻是未知的且隨環(huán)境溫度變化，造成測量誤差。采用三線制，將導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，這樣了導線線路電阻帶來的測量誤差。工業(yè)上一般都采用三線制接法。 　　技術參數(shù) 　　三線、四線或兩線 Pt100/Cu50熱電阻信號直接輸入 　　精度、線性度誤差等級： 0.2級（相對溫度） 　　內置線性化處理和長線補償電路 　　電源、信號：輸入/輸出 3000VDC三隔離 　　輔助電源：5V、12V、15V或24V直流單電源供電 　　國際標準信號輸出：4-20mA/0-5V/0-10V等 　　低成本、超小體積，使用方便，可靠性高 　　標準 SIP12/DIP24符合UL94V-0阻燃封裝 　　工業(yè)級溫度范圍： - 40 - + 85 ℃ 　　型號指南 　　溫度信號隔離、采集及變換 　　工業(yè)現(xiàn)場高精度溫度測量 　　熱電阻信號隔離與溫度控制 　　地線干擾抑制 　　溫度傳感器信號轉換成標準信號 　　油溫測量與報警 　　信號遠程無失真?zhèn)鬏? 　　電力監(jiān)控、醫(yī)療設備溫度控制隔離柵 　　Cu50是銅熱電阻，它的阻值會隨著溫度的變化而改變。 　　設計原理 　　Cu后的50即表示它在0℃時阻值為50歐姆，在100℃時它的阻值約為71.400歐姆。它的工業(yè)原理：當Cu50在0攝氏度的時候他的阻值為50歐姆，它的阻值會隨著溫度上升而成勻速增長的。 　　應用范圍 　　醫(yī)療、電機、工業(yè)、溫度計算、阻值計算等高精溫度設備，應用范圍非常之廣泛。 　　同時，用于熱電阻， 熱電阻溫度計， 熱電阻校驗儀，熱電阻模擬器-銅熱電阻模擬器，銅熱電阻， 鎧裝熱電阻等。 　　Cu50特點 　　銅熱電阻的線性較好、價格低、電阻率低，因而體積較大，熱響應慢，但是利用這一特點可以制作測量區(qū)域平均溫度的感溫元件。 　　Cu50組成部分 　　常見的Cu50感溫元件有陶瓷元件，玻璃元件，云母元件，它們是由銅絲分別繞在陶瓷骨架，玻璃骨架，云母骨架上再經(jīng)過復雜的工藝加工而成 　　新技術 　　目前 的技術CU50的轉換只需要MX825-J就可以完成。方便、快捷、準確。 　　熱電阻Cu50和PT100是常見的溫度傳感器，它們有相同的地方也有不同之處，下面是他們的區(qū)別：緣于→（ pt100.date ） 　　總的來說：精度 溫度范圍 材質 價格不一樣 　　1. PT100 型熱電阻：pt100是鉑熱電阻，它的阻值會隨著溫度的變化而改變。PT后的100即表示它在0℃時阻值為100歐姆，在100℃時它的阻值約為138.5歐姆。 　　它的工業(yè)原理：當PT100在0攝氏度的時候他的阻值為100歐姆，它的阻值會隨著溫度上升而成近似勻速的增長。但他們之間的關系并不是簡單的正比的關系，而更應該趨近于一條拋物線 　　鉑電阻 　　溫度范圍 -200～850℃ 　　金屬鉑材料的優(yōu)點是化學穩(wěn)定性好、能耐高溫，容易制得純鉑，又因其電阻率p（Ω？mm2／m）大，可用較少材料制成電阻，此外其測溫范圍大。它的缺點是：在 　　還原介質中，特別是 　　在高溫下很容易被從氧化物中還原出來的蒸汽所沾污，使鉑絲變脆，并改變電阻與溫度之間的關系。 　　2. CU50 型熱電阻：Cu50是銅熱電阻，它的阻值會隨著溫度的變化而改變。Cu后的50即表示它在0℃時阻值為50歐姆，在100℃時它的阻值約為71.400歐姆。它的工業(yè)原理：當Cu50在0攝氏度的時候他的阻值為50歐姆，它的阻值會隨著溫度上升而成勻速增長的。醫(yī)療、電機、工業(yè)、溫度計算、阻值計算等高精溫度設備，應用范圍非常之廣泛。同時，用于熱電阻， 熱電阻溫度計， 熱電阻校驗儀，熱電阻模擬器-銅熱電阻模擬器，銅熱電阻， 鎧裝熱電阻等。 　　銅電阻 　　溫度范圍 -50～150℃ 　　銅熱電阻的價格便宜，線件度好，工業(yè)上在-50--+150℃范圍內使用較多。銅熱電阻怕潮濕，易被腐蝕，熔點亦低。 　　關于Pt100熱電阻和Cu50熱電阻的相關介紹就到這了，如有不足之處歡迎指正。 　　相關閱讀：熱電阻三根線怎么接 　　相關閱讀：一文了解熱電偶和熱電阻怎么區(qū)分