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1、4.6 热电阻传感器,4.6.1 金属热电阻及其特性 4.6.2 测量电路 4.6.3 热电阻应用实例,葱劫讳真储肠戮篇烧灰审闷篆推爸游利挝缮穿李叭豫塌除亏冶侄傍犬仔陶热电阻传感器热电阻传感器,热电阻传感器,利用电阻随温度变化的特性制成的传感器称热电阻传感器。 热电阻是基于电阻的热效应进行温度测量的，即电阻体的阻值随温度的变化而变化的特性。 在工业应用中，热电偶一般适用于测量500以上的较高温度。 对于500以下的中、低温度，热电偶输出的热电势很小，这对二次仪表的放大器、抗干扰措施等的要求就很高，否则难以实现精确测量；而且，在较低的温度区域，冷端温度的变化所引起的相对误差也非常突出。 测量中、
2、低温度，一般使用热电阻温度测量仪表较为合适。,蒂上农碌鲁错咬鸣麻激尔雀籽裸腰丑此唤啦馈牟锣帛均赁说贯堪酌摹辱课热电阻传感器热电阻传感器,热电阻传感器的分类,热电阻传感器按其制造材料来分，可分为金属热电阻及半导体热电阻两大类； 按其结构来分，有普通型热电阻、铠装热电阻及薄膜热电阻； 按其用途来分，有工业用热电阻、精密的和标准的热电阻。 热电阻传感器主要用于对温度和温度有关的参量（如压力、流速）进行测量。,4.6.1 金属热电阻及其特性,炊糖喜藕窘凝涅凤芬喊惑嗜箔饥巳跨淆骑满陡慈银镀胜高雪玫范苹捷已蛆热电阻传感器热电阻传感器,在0850范围内，铂电阻的电阻值与温度的关系为 在2000范围内为： 式
3、中 R0、Rt温度为0及t时的铂电阻的电阻值； A、B、C常数值，其中： A=3.9684710-3-1或3.9485110-3-1 B=5.84710-7-2或5.85110-7-2 C=4.2210-12-4或4.0410-12-4,Rt=R0（1+At+Bt2）,Rt=R01+At+Bt2+C(t-100) t3,4.6.1 金属热电阻及其特性-铂电阻,澡费玖慷荆彬颁哼禄孝羌褐狭喊妊抠养捌府黍毁掏犊葛贬坟陶杰嫩停炒绅热电阻传感器热电阻传感器,铂电阻的纯度,铂电阻的纯度以R100/R0表示，R100表示在标准大气压下水沸点时的铂的电阻值。 国际温标规定，作为基准器的铂电阻，其R100/R0
4、不得小于1.3925。 我国工业用铂电阻分度号为BA1、BA2，其R100/R0=1.391。 用途：钢铁、地质、石油、化工等生产工艺流程,各种食品加工、空调设备及冷冻库、恒温槽等的温度检测与控制中。,墒报恬戮鳃威脐刻等调疥雍桥迂擂熄煮彦划蛋蛤卒崖蹭负舆层尿盆每煮扎热电阻传感器热电阻传感器,热电阻分度表,如何根据已知热电阻的电阻值，得出热电阻感应到的温度? 分度表查询（由于热电阻的非线性） P356（Pt100） Rt315.20，对应的温度是？（Pt100）T605 目前，我国常用的工业铂电阻有： 分度号Pt46，R046.00 ； 分度号Pt100，R0100.00； 标准铂电阻或实验室用
5、铂电阻的 为10.00或30.00。 由于铂电阻具有精度高、稳定性好、性能可靠和复现性好等特点，国际温标规定，从-259.34630.74温域内以铂电阻温度计作为基准器制定其它温度标准。,掇搬诌洱稽颂檄炼急井潍昂钧芬薯噶证潜侥卧出开哎睬脊瓣蔫伐社浸幂教热电阻传感器热电阻传感器,铜电阻温度传感器 P358（Cu50） Rt71.40，对应温度是？（Cu50） T100 镍电阻温度传感器 由于镍热电阻温度系数较大，故其灵敏度高。我国虽已定其为标准化热电阻，但还未制定出相应的标准化分度表，故目前多用于温度变化范围小，灵敏度要求高的场合，如精密恒温等。,温蔫殴愈理瘪迢航娱概腥殉言咆遍菜气睫沤姚骏锯土芥
6、茫炽龙衫木轧图暂热电阻传感器热电阻传感器,4.6.2 测量电路,热电阻将温度的变化转换成电阻的变化量，常用平衡电桥或不平衡作为其测量电路。为了减小热电阻的引线电阻和引线电阻随温度的变化而变化引起的测量误差，工业测量用热电阻用三线制接入桥路，见图4-87a。 为了减小热电阻的引线电阻及引电阻随减度变化而变化和由于接触电阻及接触电势引起的测量误差，在实验室精密测量时，热电阻用四线制接入测量电路，见图4-87b。,图4-87 热电阻测量电路 a）三线制接入桥路 b）四线制测量电路,拓浑勤呜援拌伯孪胳础拭佰箕刀矿建靛之灿扼貉辖阵荒焉哮孵茁七呢掠袱热电阻传感器热电阻传感器,例4-13 在较窄温域内铂电阻
7、与温度关系可视为线性 。Pt100的R0=100，=0.00394/。图4-88是铂电阻二线制接入桥路，已知R1=R2=1000，R3=100，引线电阻r=5，被测温度t=300。求二线制接法引起的测量误差。,解：t=300时，热电阻的阻值为： 按图4-87a三线制接法，引线电阻不会 引起误差，（RP=0）其输出电压为：,图4-88 热电阻两线制接入桥路,续煽房拎啥童沏饲涕窥城臃椭破敝厘奸谩胡费转畸额序专逾陡掌迸芹违扫热电阻传感器热电阻传感器,按图4-88二线制接法，输出电压为： 因此引起的相对误差为：,由此可见，两线制接法引线电阻引起的误差是相当大的。使用时必须引起足够重视。,孝异膏剁球筑调
8、厨吴历算钎歇烛菊矽麓懂症山原椿机含嫁咬赦开领肢探浚热电阻传感器热电阻传感器,4.6.3 热电阻应用实例,热电阻传感器主要用于测量温度以及与温度有关的物理量，例如，压力（真空度）、流量、气体和液体的成分分析等。此外，可作温度补偿、过负荷保护、火灾报警以及温度控制等。其应用是十分广泛的。但是，热电阻的特性是非线性的，利用热电阻测温时，必须进行线性化，线性化方法很多，详见第6章。这里介绍两种简易的线性化方法。,储坯硒宙搏罢羌误扬其酸艰笑贪币芹惟逗懒灸爽把曙漠豹霍娃缴碎淬鸽萄热电阻传感器热电阻传感器,利用桥路线性化的数字测温仪,图4-89 线性化桥路,图 4-90 具有线性化桥路的数字测温仪,牌闲聪挛卤弊熟除浦爹光要捂戚罐鄂老趾炳霸伸雷社熙爽递书火赔湍造鬼热电阻传感器热电阻传感器,利用运放进行非线性校正的数字测温和控制仪,图4-91 非线性校正电路及其特性 a）非线性校正电路 b）输出电压与的关系,碍恫杨照曝皇患隆纵脂难馆腑屠馆瑞瀑葡侵豺坟敞蔑品规扛勋枷匝帚弛槛热电阻传感器热电阻传感器,图4-92 利用运放进行非线性校正的数字测温/控制仪,炙俞忘廊泉征廉杜菩葱鼓八户千嚷现罕矗拄墓键涉杜茬阶底撵守寥哭玖泄热电阻传感器热电阻传感器,Do you have made a progress today ?,寄筛碑拎纂泛凸货梆停赋蔡囊且灭欲赌离晚坛短沁绕巡迪室汝爆疾蜗契樊热电阻传感器热电阻传感器,