不銹鋼鎧裝鉑熱電阻防腐耐KT100測(cè)溫原理

熱電阻的測(cè)溫原理與熱電偶的測(cè)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(cè)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(cè)量出感溫?zé)犭娮璧淖柚底兓?，就可以測(cè)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(duì)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),。

不銹鋼鎧裝鉑熱電阻防腐耐KT100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(cè)溫范圍只有-50~300℃左右,，大量用于家電和汽車用溫度檢測(cè)和控制,。金屬熱電阻一般適用于-200~500℃范圍內(nèi)的溫度測(cè)量，其特點(diǎn)是測(cè)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,。

工業(yè)上常用金屬熱電阻從電阻隨溫度的變化來(lái)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(cè)溫?zé)犭娮?，作為熱電阻的金屬材料一般要?/span>: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(最好呈線性關(guān)系)。

實(shí)際應(yīng)用

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小;銅電阻在測(cè)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(wú)腐蝕介質(zhì)，超過(guò)150易被氧化,。常用的有R0=10Ω,、R0=100Ω和R0=1000Ω等幾種，它們的分度號(hào)分別為Pt10,、Pt100,、Pt1000;銅電阻有R0=50Ω和R0=100Ω兩種，它們的分度號(hào)為Cu50和Cu100,。其中Pt100和Cu50的應(yīng)用最為廣泛,。

接線方式

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(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,。

目前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(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

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,，可以較好的消除引線電阻的影響,，是工業(yè)過(guò)程控制中的常用的。

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I,，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,?？梢?jiàn)這種引線方式可消除引線的電阻影響，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,。

安裝要求

對(duì)熱電阻的安裝,，應(yīng)注意有利于測(cè)溫準(zhǔn)確，安全可靠及維修方便,，而且不影響設(shè)備運(yùn)行和生產(chǎn)操作,。要滿足以上要求，在選擇對(duì)熱電阻的安裝部位和插入深度時(shí)要注意以下幾點(diǎn):

1,、為了使熱電阻的測(cè)量端與被測(cè)介質(zhì)之間有充分的熱交換,，應(yīng)合理選擇測(cè)點(diǎn)位置，盡量避免在閥門,，彎頭及管道和設(shè)備的死角附近裝設(shè)熱電阻,。

2、帶有保護(hù)套管的熱電阻有傳熱和散熱損失,，為了減少測(cè)量誤差,，熱電偶和熱電阻應(yīng)該有足夠的插入深度:

1)對(duì)于測(cè)量管道中心流體溫度的熱電阻，一般都應(yīng)將其測(cè)量端插入到管道中心處(垂直安裝或傾斜安裝),。如被測(cè)流體的管道直徑是200毫米,，那熱電阻插入深度應(yīng)選擇100毫米;