熱電阻：熱電阻溫度測量原理

熱電阻溫度測量原理

熱電阻是中低溫區(qū)非常常用的測溫元件。一般來說，熱電偶用于測量500℃以上的高溫。但在500℃以下的中低溫區(qū)域，熱電偶的輸出熱電勢很小，對二次儀表的抗干擾措施要求很高。如果使用熱電偶，通常很難實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測量。因此，在溫度較低的地區(qū)，考慮冷端溫度變化帶來的相對偏差，一般采用熱電阻測溫儀表較為合適。

1、熱電阻的測量原理

熱電阻的測量原理基于導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料的電阻與溫度之間的函數(shù)關(guān)系。也就是說，當(dāng)溫度改變時(shí)，導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻也改變，然后被測物體的溫度值由顯示儀器顯示。熱電阻大部分由純金屬材料制成，目前使用非常廣泛的材料是鉑和銅。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。在測溫范圍內(nèi)，銅的電阻與溫度呈線性關(guān)系，適用于非腐蝕性介質(zhì)。此外，熱電阻也由鎳、錳和銠制成。

2、熱電阻測溫系統(tǒng)的組成和連接方式

2.1 熱電阻溫度測量系統(tǒng)的組成。

熱電阻溫度測量系統(tǒng)一般由熱電阻、連接線和顯示儀表組成。?

2.2 熱電阻測溫系統(tǒng)主要通過兩線、三線、四線系統(tǒng)連接。雙線制只適用于測量精度低的場合。三線制可以更好地消除引線電阻的影響，是工業(yè)過程控制中非常常用的連接方式。四線制主要用于高精度溫度檢測。

1.雙線制:在熱電阻兩端連接一根導(dǎo)線引出電阻信號的方法稱為雙線制:這種引線的方法很簡單，但由于連接線中必須有引線電阻R，而R的大小與導(dǎo)線的材質(zhì)和長度有關(guān)，所以這種引線的方法只適用于測量精度較低的場合。

2.三線制:在熱電阻的根部一端連接一根導(dǎo)線，另一端連接兩根導(dǎo)線的方法稱為三線制。這種方法通常與電橋配合使用，可以更好地消除鉛電阻的影響，是工業(yè)過程控制中非常常用的鉛電阻。?

3.四線制:在熱電阻的根部兩端連接兩根導(dǎo)線的方式稱為四線制，其中兩根導(dǎo)線為熱電阻提供恒流I，將R轉(zhuǎn)換為電壓信號U，再通過另外兩根導(dǎo)線將U引至二次儀表。可見這種引線方式可以完全消除引線電阻的影響，主要用于高精度的溫度檢測。

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