① 热电阻怎么测量
可以通过电桥平衡原理来测量,可以参考惠斯顿电桥电路,将电阻信号转化为弱小电压信号,然后放大到通用AD采样的电压信号即可。当然,现在市场上PT100变送器比比皆是,如果你是学生要学习学习,可以自己搭电路来玩;如果是用于项目应用,可以买现成的4~20mA变送器。我这里有一些测量热电阻,热电偶等信号的模块成品,带485和CAN通信,如果需要可以联系[email protected](一个模块搞定PT100,所有类型的热电偶,多个量程的MV信号测量,以及0~600ohm电阻测量,以上信号源的输入之需要用配套的软件设置模块即可)
② 说明热电阻三线制测量电路的工作原理
三线制要求三根导线的材质、线径、长度一致且工作温度相同,使三根导线的电阻值相同,即RL1=RL2=RL3。通过导线L1、L2给热电阻施加激励电流I,测得电势V1、V2、V3。导线L3接入高输入阻抗电路,IL3=0。
③ 热电阻传感器的测量电路有哪些
温度传感器目前有很多种,主流用到的是接触式热电偶和红外传感器,接触式热电偶包括:热电偶,
热电阻
,双金属温度计,热敏电阻,v型温度计.红外传感器有压电加速度传感器、压电速度传感器、压电位移传感器、压电传声器!!!
④ 热电阻测量电路常用三线制电桥的原因是为了什么
采用三线制是为了消除连接导线电阻引起的测量误差。这是因为测量热电专阻的电路一般是不属平衡电桥。热电阻作为电桥的一个桥臂电阻,其连接导线(从热电阻到中控室)也成为桥臂电阻的一部分,这一部分电阻是未知的且随环境温度变化,造成测量误差。采用三线制,将导线一根接到电桥的电源端,其余两根分别接到热电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上,这样消除了导线线路电阻带来的测量误差。
⑤ 金属热电阻的测量原理
热电阻
热电阻:不需要补偿导线,价格更便宜
热电阻的测温原理:基于导体或半导体的电阻值随着温度的变化而变化的特性。
热电阻的优点:也可以远传电信号,灵敏度高,稳定性强,互换性以及准确性都比较好,但是需要电源激励,不能够瞬时测量温度的变化。
热电阻的缺点:热电阻虽然在工业中应用也比较广泛,但是由于他的测温范围使他的应用受到了一定的限制。
工业用热电阻一般采用Pt100,Pt10,Cu50,Cu100,铂热电阻的测温的范围一般为零下200-800摄氏度,铜热电阻为零下40到140摄氏度。
热电阻不需要补偿导线,而且比热电偶便宜。
作为两大接触式的温度传感器:热电偶与热电阻,它们两个的名字只差一个字并且都可以作为测量物体温度的传感器,对于选择热电偶还是选择热电阻要根据测量的物体环境来判断,很多人拿不准到底该选择什么,因此在选择温度传感器的时候需要全面的了解热电阻与热电偶温度传感器区别。
如何区别热电偶和热电阻
1,热电偶 英文Thermocouple,简称 TC,工作原理是:随着温度变化输出线性毫伏信号。仪表将信号放大换算为温度信号。
2,热电阻 英文Resistance 简称 RTD 工作原理是:电阻值随着温度变化而发生线性变化。
3,温度变送器可以将热电偶mV电压信号或者热电阻的电阻值信号转换成4-20mA标准信号供自动化系统控制用。
4,一般而言热电阻比热电偶便宜。
热电偶和热电阻哪个好
选择热电偶要根据使用温度范围、所需精度、使用气氛、测定对象的性能、响应时间和经济效益等综合考虑。
1、测量精度和温度测量范围的选择
使用温度在1300~1800℃,要求精度又比较高时,一般选用B型热电偶;要求精度不高,气氛又允许可用钨铼热电偶,高于1800℃一般选用钨铼热电偶;使用温度在1000~1300℃要求精度又比较高可用S型热电偶和N型热电偶;在1000℃以下一般用K型热电偶和N型热电偶,低于400℃一般用E型热电偶;250℃下以及负温测量一般用T型电偶,在低温时T型热电偶稳定而且精度高。
2、使用气氛的选择
S型、B型、K型热电偶适合于强的氧化和弱的还原气氛中使用,J型和T型热电偶适合于弱氧化和还原气氛,若使用气密性比较好的保护管,对气氛的要求就不太严格。
3、耐久性及热响应性的选择
线径大的热电偶耐久性好,但响应较慢一些,对于热容量大的热电偶,响应就慢,测量梯度大的温度时,在温度控制的情况下,控温就差。要求响应时间快又要求有一定的耐久性,选择铠装偶比较合适。
4、测量对象的性质和状态对热电偶的选择
运动物体、振动物体、高压容器的测温要求机械强度高,有化学污染的气氛要求有保护管,有电气干扰的情况下要求绝缘比较高。
选型流程:型号--分度号—防爆等级—精度等级—安装固定形式—保护管材质—长度或插入深度。
热电偶与热电阻信号输出的区别
1、信号的性质,热电阻本身是电阻,温度的变化,使热电阻产生正的或者是负的阻值变化;而热电偶,是产生感应电压的变化,他随温度的改变而改变。
2、两种传感器检测的温度范围不一样,热阻一般检测0-150度温度范围,最高测量范围可达600度左右(当然可以检测负温度)。热电偶可检测0-1000度的温度范围(甚至更高)所以,罗斯蒙特3051变送器前者是低温检测,后者是高温检测。
3、从材料上分,热阻是一种金属材料,具有温度敏感变化的金属材料,热耦是双金属材料,既两种不同的金属,由于温度的变化,在两个不同金属丝的两端产生电势差。
4、plc对应的热电阻和热电偶的输入模块也是不一样的,这句话是没问题,但一般plc都直接接入4~20ma信号,而热电阻和热电偶一般都带有变送器才接入plc。要是接入dcs的话就不必用变送器了!热电阻是rtd信号,热电偶是tc信号!
5、plc也有热电阻模块和热电偶模块,可直接输入电阻和电偶信号。
6、热电偶有j、t、n、k、s等型号,有比电阻贵的,也有比电阻便宜的,但是算上补偿导线,综合造价热电偶就高了。
⑥ 试比较热电阻、热敏电阻及热电偶三种测温传感器的特点及对测量电路的要求。
1)热电阻:
①特点:具有较高的灵敏度和测量精度;性能稳定。
②要求:热电阻的引线及连接导线的电阻对温度测量结果有很大影响,特别是热电阻的引线常处于被测温度的环境中,温度波动较大,其阻值温度的变化难以估计和修正。
2)热敏电阻:
①特点:电阻温度系数大,灵敏度高;结构简单,体积小,热惯性小;使用寿命长;利用半导体掺杂技术,可以测量42~100K之间的温度;不足之处是,互换性差,发散性严重。
②要求:热敏电阻作为温度测量仪表的感温元件,实际测温中是接在不平衡电桥的一个臂中,工作时必定通过测量电流,一般使测量电流保持在电流与电压特性曲线的0~5mA区域,电流和电压的关系基本上符合欧姆定律。
3)热电偶:
①特点:测温范围较宽,一般为-50~1600°C,最高的可达到3000°C,并有较高的测量精度,另外,它具有结构简单,制造方便,热惯性小,输出信号便于远传等优点。
②要求:因为使用热电偶测温时,冷端温度必须恒定,所以,测量电路必须对热电偶的冷端进行温度补偿。
⑦ 下面是热电阻测量电路,试说明电路工作原理并计算(5分)
计算:
当×R3=R1×(Ra+Rt)时桥路平衡,检流计无电流。当Rt改变时桥路失衡,检流计有电流。当 r2、r3 加入时, 因所处桥臂原因 不影响桥路平回衡。
原理:
热电阻的测温原理是基于导体或半导体的电阻值随温度变化而变化这一特性来测量温度及与温度有关的参数。
热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜,现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。热电阻通常需要把电阻信号通过引线传递到计算机控制装置或者其它二次仪表上。
热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高,性能稳定。其中铂热是阻的测量精确度是最高的,它不仅广泛应用于工业测温,而且被制成标准的基准仪。
与热电偶的测温原理不同的是,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。因此,只要测量出感温热电阻的阻值变化,就可以测量出温度。目前主要有金属热电阻和半导体热敏电阻两类。
(7)热电阻测量电路扩展阅读:
热电阻实际应用:
目前应用最广泛的热电阻材料是铂和铜:铂电阻精度高,适用于中性和氧化性介质,稳定性好,具有一定的非线性,温度越高电阻变化率越小;
铜电阻在测温范围内电阻值和温度呈线性关系,温度线数大,适用于无腐蚀介质,超过150易被氧化。中国最常用的有R0=10Ω、R0=100Ω和R0=1000Ω等几种,它们的分度号分别为Pt10、Pt100、Pt1000;铜电阻有R0=50Ω和R0=100Ω两种,它们的分度号为Cu50和Cu100。其中Pt100和Cu50的应用最为广泛。
热电阻接线方式:
热电阻是把温度变化转换为电阻值变化的一次元件,通常需要把电阻信号通过引线传递到计算机控制装置或者其它一次仪表上。工业用热电阻安装在生产现场,与控制室之间存在一定的距离,因此热电阻的引线对测量结果会有较大的影响。
⑧ 在热电阻器测量电路中,为什么要采用三线制或四线制
热电阻通常有2线,3线,4线接法!
2线制
传感器电阻变化值与连接导线电阻值共同构成传感器的输出值,由于导线电阻带来的附加误差使实际测量值偏高,用于测量精度要求不高的场合,并且导线的长度不宜过长。
3线制
要求引出的三根导线截面积和长度均相同,测量铂电阻的电路一般是不平衡电桥,铂电阻作为电桥的一个桥臂电阻,将导线一根接到电桥的电源端,其余两根分别接到铂电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上,当桥路平衡时,通过计算可知,Rt=R1R3/R2+R1r/R2-r,当R1=R2时,导线电阻的变化对测量结果没有任何影响,这样就消除了导线线路电阻带来的测量误差,但是必须为全等臂电桥,否则不可能完全消除导线电阻的影响,但分析可见,采用三线制会大大减小导线电阻带来的附加误差,工业上一般都采用三线制接法。,具体接线参考图
4线制
当测量电阻数值很小时,测试线的电阻可能引入明显误差,四线测量用两条附加测试线提供恒定电流,另两条测试线测量未知电阻的电压降,在电压表输入阻抗足够高的条件下,电流几乎不流过电压表,这样就可以精确测量未知电阻上的压降,通过计算得出电阻值。
⑨ 热电阻测量时采用何种测量电路为什么要采用这种测量电路说明这种电路的工作原理。
热电阻测量时采用的测量电路主要有两种类型:
1、利用电桥平衡原理进行测量;
2、给电阻通一个已知恒流,根据在电阻上产生的电压推出电阻。
可参考:http://hi..com/fengxiaosa/item/b74c3711e87f8a9c99ce33bd
⑩ 热电阻测量转换电路采用三线制是为了 什么
电阻测温是采用的电桥原理,将电源的一极直接加在电桥上,减小引线电阻的影响。这时,引线的电阻被平均分到两臂上了!