熱電阻測(cè)溫,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(lái)進(jìn)行溫度測(cè)量的。熱電阻通常需要把電阻信號(hào),通過(guò)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(chǎng),與控制室之間存在一定的距離,因此熱電阻的引線對(duì)測(cè)量結(jié)果會(huì)有較大的影響。
熱電阻(thermalresistor)是中低溫區(qū)較常用的溫度探測(cè)器之一。熱電阻測(cè)溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨著溫度的增加而增加的。其主要特點(diǎn)是測(cè)量精度高,性能穩(wěn)定。其中,鉑熱電阻的測(cè)量精度較高,不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)溫度測(cè)量,而且制成標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)儀。熱電阻大多由純金屬材料制成,目前應(yīng)用較廣泛的是鉑和銅。此外,鎳已經(jīng)開始使用錳、銠等材料制造熱電阻。金屬熱電阻常用的感溫材料有很多種,較常用的是鉑絲。除鉑絲外,還有銅、鎳、鐵、鐵—鎳等。
熱電阻大都由純金屬材料制成,目前應(yīng)用最多的是鉑和銅,現(xiàn)在已開始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。熱電阻通常需要把電阻信號(hào)通過(guò)引線傳遞到計(jì)算機(jī)控制裝置或者其它二次儀表上。
熱電阻的價(jià)格非常便宜,因?yàn)橹饕圃焐滩粫?huì)造成經(jīng)濟(jì)壓力,許多設(shè)備購(gòu)買很容易引起制造商的壓力,熱電阻不是這些問(wèn)題。此外,熱電阻在化學(xué)穩(wěn)定性中非常好,不會(huì)產(chǎn)生不穩(wěn)定因素,即使在某些環(huán)境中,高溫區(qū)域運(yùn)行也不重要,不會(huì)因?yàn)闇囟壬叨a(chǎn)生測(cè)量不穩(wěn)定。
此外,熱電阻在線件度上非常好,在工業(yè)上是-50到150℃可以在范圍內(nèi)使用。
引線方式:
二線制:在熱電阻的兩端各連接一根導(dǎo)線來(lái)引出電阻信號(hào)的方式叫二線制:這種引線方法很簡(jiǎn)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(zhǎng)度的因素有關(guān),因此這種引線方式只適用于測(cè)量精度較低的場(chǎng)合。2線制熱電阻配線簡(jiǎn)單,但要帶進(jìn)引線電阻的附加誤差。因此不適用制造a級(jí)精度的熱電阻,且在使用時(shí)引線及導(dǎo)線都不宜過(guò)長(zhǎng)。
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,可以消除引線電阻的影響,是工業(yè)過(guò)程控制中的最常用的。3線制可以消除引線電阻的影響,測(cè)量精度高于2線制。作為過(guò)程檢測(cè)元件,其應(yīng)用最廣。
熱電阻采用三線制接法。采用三線制是為了消除連接導(dǎo)線電阻引起的測(cè)量誤差。這是因?yàn)闇y(cè)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(gè)橋臂電阻,其連接導(dǎo)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(cè)量誤差。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,這樣消除了導(dǎo)線線路電阻帶來(lái)的測(cè)量誤差。
四線制:在熱電阻的根部?jī)啥烁鬟B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l,把R轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)U,再通過(guò)另兩根引線把U引至二次儀表。可見這種引線方式可完全消除引線的電阻影響,主要用于高精度的溫度檢測(cè)。4線制不僅可以消除引線電阻的影響,而且在連接導(dǎo)線阻值相同時(shí),還可以消除該電阻的影響。在高精度測(cè)量時(shí),要采用4線制。