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熱電阻溫度傳感器詳細(xì)介紹

更新時(shí)間:2025-07-19      瀏覽次數(shù):350

  熱電阻溫度傳感器是利用導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化的原理進(jìn)行測(cè)溫的一種傳感器溫度計(jì)。
    熱電阻溫度傳感器分為金屬熱電阻和半導(dǎo)體熱敏電阻兩大類(lèi)。熱電阻廣泛用于測(cè)量-200~+850°C范圍內(nèi)的溫度,少數(shù)情況下,低溫可測(cè)至1K,高溫達(dá)1000°C。
熱電阻傳感器由熱電阻、連接導(dǎo)線(xiàn)及顯示儀表組成,熱電阻也可以與溫度變送器連接,將溫度轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)輸出。
    用于制造熱電阻的材料應(yīng)具有盡可能大和穩(wěn)定的電阻溫度系數(shù)和電阻率,輸出最好呈線(xiàn)性,物理化學(xué)性能穩(wěn)定,復(fù)線(xiàn)性好等。目前常用的熱電阻有鉑熱電阻和銅熱電阻。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(hào)通過(guò)引線(xiàn)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(chǎng),與控制室之間存在一定的距離,因此熱電阻的引線(xiàn)對(duì)測(cè)量結(jié)果會(huì)有較大的影響。
    目前熱電阻溫度傳感器的引線(xiàn)主要有三種方式
    二線(xiàn)制:在熱電阻的兩端各連接一根導(dǎo)線(xiàn)來(lái)引出電阻信號(hào)的方式叫二線(xiàn)制:這種引線(xiàn)方法很簡(jiǎn)單,但由于連接導(dǎo)線(xiàn)必然存在引線(xiàn)電阻r,r大小與導(dǎo)線(xiàn)的材質(zhì)和長(zhǎng)度的因素有關(guān),因此這種引線(xiàn)方式只適用于測(cè)量精度較低的場(chǎng)合
    三線(xiàn)制:在熱電阻的根部的一端連接一根引線(xiàn),另一端連接兩根引線(xiàn)的方式稱(chēng)為三線(xiàn)制,這種方式通常與電橋配套使用,可以較好的消除引線(xiàn)電阻的影響,是工業(yè)過(guò)程控制中的常用的。
    四線(xiàn)制:在熱電阻的根部?jī)啥烁鬟B接兩根導(dǎo)線(xiàn)的方式稱(chēng)為四線(xiàn)制,其中兩根引線(xiàn)為熱電阻提供恒定電流I,把R轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)U,再通過(guò)另兩根引線(xiàn)把U引至二次儀表。可見(jiàn)這種引線(xiàn)方式可wan全消除引線(xiàn)的電阻影響,主要用于高精度的溫度檢測(cè)。
    熱電阻采用三線(xiàn)制接法。采用三線(xiàn)制是為了消除連接導(dǎo)線(xiàn)電阻引起的測(cè)量誤差。這是因?yàn)闇y(cè)量熱電阻溫度傳感器的電路一般是不平衡電橋。熱電阻作為電橋的一個(gè)橋臂電阻,其連接導(dǎo)線(xiàn)(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(cè)量誤差。采用三線(xiàn)制,將導(dǎo)線(xiàn)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,這樣消除了導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)路電阻帶來(lái)的測(cè)量誤差。

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