??帶溫度變送器熱電阻的測(cè)溫原理是基于導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化這一特性來(lái)測(cè)量溫度及與溫度有關(guān)的參數(shù)。尤其是在中低溫段的溫度測(cè)量,熱電阻相比熱電偶以及玻璃液體溫度計(jì)具有更加明顯的使用優(yōu)勢(shì)熱電阻大都由純金屬材料制成,目前應(yīng)用多的是鉑和銅,現(xiàn)在已開(kāi)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(xiàn)傳遞到計(jì)算機(jī)控制裝置或者其它二次儀表上。因此,在選用某一等級(jí)的熱電阻時(shí),需關(guān)注其有效測(cè)溫范圍,超出有效溫度范圍的其他溫度部分,則以制造商在技術(shù)條件中給出的為準(zhǔn)熱電阻的指數(shù)顯現(xiàn)非常大,甚至我們可以用無(wú)窮大來(lái)描述。盡管這也一種顯現(xiàn)不準(zhǔn)確的狀況,可是和上一種仍是有差異的。這是由于連接端輸入不正常形成的。一般來(lái)說(shuō)仍是要從線(xiàn)路短路的方向去看看。我們可以先測(cè)驗(yàn)擰緊一下螺絲,或許是焊接一下電阻,這些簡(jiǎn)略的方法也會(huì)有必定的協(xié)助。
帶溫度變送器熱電阻是電阻值隨溫度變化的溫度檢測(cè)元件。
工業(yè)熱電阻溫度計(jì)形式種類(lèi)繁多,以滿(mǎn)足各類(lèi)生產(chǎn)場(chǎng)所及實(shí)驗(yàn)室的使用需求它是利用物體(常見(jiàn)的是特定的金屬或半導(dǎo)體材料)的導(dǎo)電率隨溫度變化而變化的原理制成。它的阻值跟溫度的變化成正比,隨著溫度上升而成勻速增長(zhǎng)。熱電阻分度號(hào)定義:代表溫度范圍,且代表每種分度號(hào)的熱電偶或熱電阻具體多少溫度輸出多少伏特的電壓或者毫伏的電壓。
2、熱電阻測(cè)量依據(jù)
??使用熱電阻測(cè)溫的過(guò)程實(shí)際上是一個(gè)測(cè)量置于測(cè)量點(diǎn)上的熱電阻的阻值的過(guò)程。但需注意的是,等級(jí)與其有效測(cè)溫范圍是相對(duì)應(yīng)的
2、采用三線(xiàn)制接線(xiàn)的原因
??電阻是基本電參數(shù)之一,其阻值 R 可按伏安特性定義,即 R=U/I,其中U 為電阻兩端的電壓,I 為流過(guò)電阻的電流或者按功率 P 來(lái)定義,即 R=P/(I^2)。如計(jì)量檢定規(guī)程JJG229-2010中,明確給出A級(jí)線(xiàn)繞式鉑電阻的有效溫度范圍僅有-100℃~450℃。
??可見(jiàn)測(cè)量熱電阻必須在熱電阻兩端連接導(dǎo)線(xiàn),而導(dǎo)線(xiàn)的阻值以及阻值隨溫度變化的特性以及引入的其它干擾,必然會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。電阻是物體基本的物理特性之一而要消除這種影響,就必須知道引線(xiàn)的狀況,在對(duì)熱電阻進(jìn)行測(cè)量的同時(shí),從引線(xiàn)的兩端對(duì)引線(xiàn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。其中鎧裝變送器可以直接測(cè)量氣體或液體的溫度,特別適用于低溫范圍測(cè)量,克服了冷凝水對(duì)測(cè)溫所帶來(lái)的影響在兩根引線(xiàn)參數(shù)一致的前提下,要知道其中一根的狀況,至少需要增加一根導(dǎo)線(xiàn),用來(lái)將測(cè)量引線(xiàn)中的一根的現(xiàn)場(chǎng)端連接到儀表端。這就是熱電阻的三線(xiàn)制連接的由來(lái)。鎧裝銅電阻由于測(cè)溫較低,可用有機(jī)材料絕緣代替無(wú)機(jī)氧化鎂絕緣,制作工藝與鎧裝鉑電阻可以不同
3、熱電阻與顯示儀表的接線(xiàn)法
??在生產(chǎn)中,熱電阻溫度儀表大多是采用不平衡電橋來(lái)進(jìn)行測(cè)量的。攝氏溫度(℃)規(guī)定:在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,冰的熔點(diǎn)為0度,水的沸點(diǎn)為100度,中間劃分100等分,每第分為報(bào)氏1度,符號(hào)為℃。其測(cè)量電路原理如1所示,由于把熱電阻接入電橋的銅導(dǎo)線(xiàn)的電阻值會(huì)隨著環(huán)境溫度的變化而發(fā)生變化,如果只把連接導(dǎo)線(xiàn)接在一個(gè)橋臂上,當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí),連接導(dǎo)線(xiàn)電阻的變化值將與熱電阻RT的電阻變化值相疊加,而產(chǎn)生附加誤差。端面熱電阻?端面熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲材繞制,緊貼在溫度計(jì)端面。它與一般軸向熱電阻相比,能更正確和快速地反映被測(cè)端面的實(shí)際溫度,適用于測(cè)量軸瓦和其他機(jī)件的端面溫度。所以在工業(yè)上普遍采用三線(xiàn)制的接線(xiàn)方法,把導(dǎo)線(xiàn)2與3分別接至電橋的兩個(gè)橋臂上,當(dāng)電線(xiàn)的電阻變化時(shí)??梢曰ハ嗟窒徊糠郑詼p少對(duì)儀表示值的影響。熱電阻的指數(shù)顯現(xiàn)非常大,甚至我們可以用無(wú)窮大來(lái)描述。盡管這也一種顯現(xiàn)不準(zhǔn)確的狀況,可是和上一種仍是有差異的。這是由于連接端輸入不正常形成的。一般來(lái)說(shuō)仍是要從線(xiàn)路短路的方向去看看。我們可以先測(cè)驗(yàn)擰緊一下螺絲,或許是焊接一下電阻,這些簡(jiǎn)略的方法也會(huì)有必定的協(xié)助。但誤差減小是有限度的,對(duì)于不平衡電橋,只有在儀表刻度的始點(diǎn)才能得到全補(bǔ)償,而在滿(mǎn)刻度時(shí)上述的附加誤差是的。 熱電阻的測(cè)溫精度:測(cè)溫精度又稱(chēng)允許偏差或“允差”,指具體某支熱電阻的電阻溫度特性與該類(lèi)熱電阻的標(biāo)準(zhǔn)分度表的符合程度
??對(duì)于不平衡電橋還要考慮電源引線(xiàn)的附加溫度誤差,當(dāng)有電流流過(guò)熱電阻連接電源的導(dǎo)線(xiàn)1時(shí),會(huì)有一定的電壓降,當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí),電橋的上、下支路電壓也會(huì)隨之發(fā)生變化,從而給儀表帶來(lái)一定的附加溫度誤差。端面熱電阻?端面熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲材繞制,緊貼在溫度計(jì)端面。它與一般軸向熱電阻相比,能更正確和快速地反映被測(cè)端面的實(shí)際溫度,適用于測(cè)量軸瓦和其他機(jī)件的端面溫度。
4、什么是真正的熱電阻三線(xiàn)制接線(xiàn)法
三線(xiàn)制接線(xiàn)法,必須要和相應(yīng)線(xiàn)制的熱電阻元件配合使用才能做到真正意義上的三線(xiàn)制接線(xiàn)。引線(xiàn)電阻包含熱電阻產(chǎn)品的引線(xiàn)電阻(叫內(nèi)引線(xiàn)電阻)和熱電阻產(chǎn)品至顯示儀表之間的引線(xiàn)電阻(叫外引線(xiàn)電阻)兩部分但在現(xiàn)實(shí)中,很多工廠(chǎng)使用的熱電阻,其保護(hù)管內(nèi)的熱電阻元件大多只有兩根引線(xiàn),即熱電阻元件是兩線(xiàn)制的,從保護(hù)管接線(xiàn)盒至顯示儀表雖然用了三根連接導(dǎo)線(xiàn),但這只能算是兩線(xiàn)制的熱電阻接線(xiàn)方法,或只能叫三導(dǎo)線(xiàn)的熱電阻兩線(xiàn)制接線(xiàn)方法。PT100熱電阻是中低溫區(qū)常用的一種溫度檢測(cè)器。PT100熱電阻測(cè)溫是基于金屬導(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。它的主要特點(diǎn)是測(cè)量精度高,性能穩(wěn)定。
5、熱電阻選型圖表近年來(lái)越來(lái)越多的廠(chǎng)家采用鎧裝熱電阻作為裝配熱電阻的芯子來(lái)改造傳統(tǒng)的裝配熱電阻
6、熱電阻的常見(jiàn)故障及處理方法
a、故障現(xiàn)象:熱電阻值與溫度關(guān)系有變化;
可能原因:熱電阻絲材料腐蝕變質(zhì);
處理方法:更換熱電阻。
b、故障現(xiàn)象:顯示熱電阻的指示值比實(shí)際值低或示值不穩(wěn);
可能原因:保護(hù)管內(nèi)有金屬屑、灰塵、接線(xiàn)柱間臟污及熱電阻短路;產(chǎn)品采用進(jìn)口集成電路,將熱電阻或熱電偶的信號(hào)放大,并轉(zhuǎn)換成4-20mA的輸出電流,或0~5V的輸出電壓
處理方法:除去金屬屑,清掃灰塵、水滴等,找到短路點(diǎn)加強(qiáng)絕緣。
c、故障現(xiàn)象:顯示儀表指示負(fù)值;
工業(yè)用一體化溫度傳感器是由熱電偶、熱電阻?雙金屬溫度計(jì)等電子單元組成
可能原因:顯示儀表與熱電阻接線(xiàn)有錯(cuò)或熱電阻有短路現(xiàn)象;
處理方法:改正接線(xiàn),或找出短路處,加強(qiáng)絕緣。如用鉑絲做成的熱電阻,其分度號(hào)稱(chēng)Pt100。就是說(shuō)它的阻值在0度時(shí)為100歐姆,負(fù)200度時(shí)為18.52歐姆,200度時(shí)為175.86歐姆,800度時(shí)為375.70歐姆。比如用銅絲作的熱電阻,分度號(hào)Cu50。它在0度時(shí),阻值是50歐姆,100度時(shí)是71.400歐姆。
d、故障現(xiàn)象:熱電阻的表指示無(wú)窮大;
可能原因:熱電阻或引出線(xiàn)短路或接線(xiàn)端子松開(kāi)等;
處理方法:更換電阻體或焊接及擰緊接線(xiàn)螺絲等。引線(xiàn)電阻包含熱電阻產(chǎn)品的引線(xiàn)電阻(叫內(nèi)引線(xiàn)電阻)和熱電阻產(chǎn)品至顯示儀表之間的引線(xiàn)電阻(叫外引線(xiàn)電阻)兩部分溫度是表征物體冷熱程度的物理量。溫度只能通過(guò)物體隨溫度變化的某些特性來(lái)間接測(cè)量,而用來(lái)量度物體溫度數(shù)值的標(biāo)尺叫溫標(biāo)。它規(guī)定了溫度的讀數(shù)起點(diǎn)(零點(diǎn))和測(cè)量溫度的基本單位。目前上用得較多的溫標(biāo)有華氏溫標(biāo)、攝氏溫標(biāo)、熱力學(xué)溫標(biāo)和實(shí)用溫標(biāo)。