熱電阻自動檢測裝置原理

① 熱電阻測量時採用何種測量電路為什麼要採用這種測量電路說明這種電路的工作原理。

熱電阻測量時採用的測量電路主要有兩種類型：

1、利用電橋平衡原理進行測量；
2、給電阻通一個已知恆流，根據在電阻上產生的電壓推出電阻。

可參考：http://hi..com/fengxiaosa/item/b74c3711e87f8a9c99ce33bd

② 熱電阻測溫原理

熱電阻測溫的基本原理是兩種不同成份的材質導體組成閉合迴路，當兩端存在溫度梯度時，迴路中就會有電流通過，此時兩端之間就存在熱電動勢，這就是所謂的塞貝克效應。兩種不同成份的均質導體為熱電極，溫度較高的一端為工作端，溫度較低的一端為自由端，自由端通常處於某個恆定的溫度下。根據熱電動勢與溫度的函數關系，製成熱電阻分度表，分度表是自由端溫度在0攝氏度時的條件下得到的，不同的熱電阻具有不同的分度表。在熱電阻迴路中接入第三種金屬材料時，只要該材料兩個接點的溫度相同，熱電阻所產生的熱電勢將保持不變，即不受第三種金屬接入迴路中的影響。因此，在熱電阻測溫時，可接入測量儀表，測得熱電動勢後，即可知道被測介質的溫度。

③ 熱電阻測溫的原理是什麼

熱電阻是中低溫區最常用的一種溫度檢測器。它的主要特點是測量精度高，性能穩定。其中鉑熱電阻的測量精確度是最高的，它不僅廣泛應用於工業測溫，而且被製成標準的基準儀。

1．熱電阻測溫原理及材料

熱電阻測溫是基於金屬導體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。熱電阻大都由純金屬材料製成，目前應用最多的是鉑和銅，此外，現在已開始採用甸、鎳、錳和銠等材料製造熱電阻。

2．熱電阻的結構

（1）精通型熱電阻

從熱電阻的測溫原理可知，被測溫度的變化是直接通過熱電阻阻值的變化來測量的，因此，熱電阻體的引出線等各種導線電阻的變化會給溫度測量帶來影響。為消除引線電阻的影響一般採用三線制或四線制。

兩線制：兩根線及傳輸電源又傳輸信號,也就是感測器輸出的負載和電源是串聯在一起的，電源是從外部引入的，和負載串聯在一起來驅動負載。 三線制：三線制感測器就是電源正端和信號輸出的正端分離，但它們共用一個COM端。 四線制：電源兩根線，信號兩根線。電源和信號是分開工作的。）

（2）鎧裝熱電阻

鎧裝熱電阻是由感溫元件（電阻體）、引線、絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅實體它的外徑一般為φ2~ φ8mm。與普通型熱電阻相比，它有下列優點：①體積小，內部無空氣隙，熱慣性上，測量滯後小；②機械性能好、耐振，抗沖擊；③能彎曲，便於安裝④使用壽命長。

（3）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端面的實際溫度，適用於測量軸瓦和其他機件的端面溫度。

（4）隔爆型熱電阻

隔爆型熱電阻通過特殊結構的接線盒，把其外殼內部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等影響而發生的爆炸局限在接線盒內，生產現場不會引超爆炸。隔爆型熱電阻可用於Bla~B3c級區內具有爆炸危險場所的溫度測量。

3．熱電阻測溫系統的組成

熱電阻測溫系統一般由熱電阻、連接導線和顯示儀表等組成。必須注意以下兩點：

①熱電阻和顯示儀表的分度號必須一致

②為了消除連接導線電阻變化的影響，必須採用三線制接法

熱電阻顧名思義，它的電阻的阻值是隨著溫度變化而變化的，比如，用線性比較好的鉑絲、銅絲作的電阻。工業用熱電阻一般採用 Pt100,Pt10,Pt1000、Cu50,Cu100,鉑熱電阻的測溫的范圍一般為零下200-800攝氏度，銅熱電阻為零下40到140攝氏度。

如用鉑絲做成的熱電阻，其分度號稱Pt100。就是說它的阻值在0度時為100歐姆，負200度時為18.52歐姆，200度時為175.86歐姆，800度時為375.70歐姆。

比如用銅絲作的熱電阻，分度號Cu50。它在0度時，阻值是50歐姆，100度時是71.400歐姆。

熱電阻公式都是Rt=Ro(1+A*t+B*t*t);Rt=Ro[1+A*t+B*t*t+C(t-100)*t*t*t] 的形式，t表示攝氏溫度，Ro是零攝氏度時的電阻值，A、B、C都是規定的系數，對於Pt100,Ro就等於100。

分度號定義：代表溫度范圍，且代表每種分度號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。

④ 熱電阻感測器的工作原理

熱電阻是利用物質在溫度變化時，其電阻也隨著發生變化的特徵來測量溫度的。當阻值變化時，工作儀表便顯示出阻值所對應的溫度值。
熱電阻感測器 是利用導體或半導體的電阻率隨溫度的變化而變化的原理製成的。鉑屬貴重金屬,具有耐高溫、溫度特性好、使用壽命長等特點,因而得到廣泛應用。
鉑電阻阻值與溫度之間的關系是非線性,即Rt = R0 ( I +αt +βt2 ) ( t在0～630℃之間)
(1)式中: Rt —鉑熱電阻的電阻值,Ω;R0 —鉑熱電阻在0℃時的電阻值, R = 100Ω;α—一階溫度系數,α = 3.908 ×10 -3 ( ℃)β—二階溫度系數,β = 5.802 ×10 -7 ( ℃)在實際測溫電路中,測量的是鉑電阻的電壓量,因而需由鉑熱電阻的電阻值推導出相應的電壓值與溫度之間的函數關系,即Ut = f (Rt ) = f[ f ( t) ]
(2)從而計算出(即測量)實際的溫度。

⑤ 熱電阻溫度感測器是依據什麼原理製造的

熱電阻溫度感測器是利用導體或半導體的電阻值隨溫度變化而變化的原理進行測溫的一種感測器溫度計。
熱電阻溫度感測器分為金屬熱電阻和半導體熱敏電阻兩大類。熱電阻廣泛用於測量-200~+850°C范圍內的溫度，少數情況下，低溫可測至1K，高溫達1000°C。
熱電阻感測器由熱電阻、連接導線及顯示儀表組成，熱電阻也可以與溫度變送器連接，將溫度轉換為標准電流信號輸出。
用於製造熱電阻的材料應具有盡可能大和穩定的電阻溫度系數和電阻率，輸出最好呈線性，物理化學性能穩定，復線性好等。目前最常用的熱電阻有鉑熱電阻和銅熱電阻。

⑥ 熱電阻溫度感測器的工作原理

熱電偶型溫度感測器具有量程大、成本低、響應速度快、耐久性好等特點，被廣泛的應用於工業現場的溫度測量。R型熱電偶可以測量1700多度（℃）的高溫，在高溫測量場合有廣泛的應用。今天這篇文章，我們來談談熱電偶的工作原理。

什麼是熱電偶呢？

熱電偶（thermocouple）是把兩種不同材料的金屬的一端連接起來，利用熱電效應來測量溫度的感測器。如下圖：

熱電效應是熱電偶的物理基礎，什麼是熱電效應呢？

我們知道，當在一段金屬絲的兩端施加電壓時，金屬絲會有電流流過並發熱。這種現象稱為電流的熱效應。

1821年，德國科學家托馬斯·約翰·賽貝克（seebeck）發現了電流熱效應的逆效應：即當給一段金屬絲的兩端施加不同的溫度時，金屬絲的兩端會產生電動勢，閉合迴路後金屬絲中會有電流流過。這種現象被稱為熱電效應，也稱為塞貝克效應。

下面是熱電效應的圖解：

圖中黑線表示金屬絲，T1、T2和T3表示金屬絲上不同的溫度差，T3大於T1。

設T3和T1的溫度差為ΔT，則金屬絲兩端的電壓：

V31=S(T)xΔT；其中S(T)稱為塞貝克系數。

既然一條金屬絲兩端在不同的溫度下可以產生電壓差，那麼熱電偶為什麼要使用兩種金屬呢？

答案是：如果電壓表的探針使用的是與被測金屬絲相同的金屬，理論上電壓表將測量不到任何電壓。因為這相當於把金屬絲延長了，而延長後的金屬絲兩端沒有溫度差，因此就不會產生電壓差。

不同金屬的塞貝克系數是不同的，測量電壓等於兩種材料的塞貝克系數函數之差的積分，這就是熱電偶使用兩種不同金屬的原因。

根據兩種金屬的種類及含量的不同，熱電偶可分為不同的類型。

GB/T 16839將熱電偶分成如下幾個類別：

熱電偶的字母標志也稱為分度號

熱電偶中兩種金屬的連接端稱為測量端，也稱為熱端；與之相對應的一端稱為冷端。冷端作為參考端，早期使用冰水溫度（0℃）作為參考。通過測量的電壓的不同，以冷端為參考，來計算熱端的溫度。

隨著技術的發展，熱電偶的冷端並不必須為0℃。目前市場一些PLC的熱電偶模塊，比如S7-1200的SM1231 Thermocouple，可以通過冷端補償技術，根據測量到的電壓值來計算出測量端的溫度。示意圖如下：

註：冷端作為參考端，溫度應基本保持不變。

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⑦ 熱電阻溫度感測器的工作原理是什麼怎麼安裝

熱電阻溫度感測器主要是根據熱電阻會隨溫度變化而變化的原理，將電阻值通過一定的換算公式，將溫度計算出來。熱電阻溫度感測器一般根據熱電阻的類型，而分為金屬熱電阻和半導體熱敏電阻兩類，它們適用的溫度測量范圍有所不同。下面小編就來給大家詳細介紹一下熱電阻溫度感測器吧!

二、熱電阻溫度感測器工作原理

熱電阻溫度感測器是由兩種不同材質的導體或半導體組成的閉合迴路，導體兩端的溫度存在差異時，就會產生一個電阻差，從而產生一定的電動勢，這樣閉合迴路就會有電流的產生。溫度與電動勢之間會有一定的函數關系，之後通過這一函數關系，就可以計算式實際的溫度。

三、熱電阻溫度感測器安裝方法

1、為了保證熱電阻溫度感測器的感應處能夠充分與待測介質有熱交換，因此在安裝前要進行准確的測量，並選擇合適的安裝點。

2、為了減少熱電阻溫度感測器的測量誤差，並減少與介質熱交換時產生的熱量損失，因此要保證熱電阻溫度感測器的插入深度。

3、首先要根據熱電阻溫度感測器安裝頭的螺牙尺寸，來選擇合適的螺牙座，螺牙座如果太小，會將熱電阻溫度感測器壓斷。

4、根據螺牙座的尺寸，在待測介質的管道上開一個相適應的小孔，孔不能太大，否則在日後的使用過程中會造成介質外泄。

5、將螺牙座插入管道上開的小孔中，並焊接好，要確保焊接牢靠、沒有縫隙。

6、將熱電阻溫度感測器慢慢插入螺牙座，注意要慢慢旋進，而不能直接推進，這樣會避免熱電阻溫度感測器的斷裂。然後將熱電阻溫度感測器與儀表盤上的線連接好，但是要注意，接線盒不能夠與待測介質的管道壁接觸，否則會引起熱電阻溫度感測器的短路。

7、在安裝的時候，應該充分考慮到之後維護和檢修時的方便性，因此要選一個比較合理的位置進行安裝。

⑧ 說明熱電阻三線制測量電路的工作原理

三線制要求三根導線的材質、線徑、長度一致且工作溫度相同，使三根導線的電阻值相同，即RL1=RL2=RL3。通過導線L1、L2給熱電阻施加激勵電流I，測得電勢V1、V2、V3。導線L3接入高輸入阻抗電路，IL3=0。

⑨ 金屬熱電阻的測量原理

熱電阻

熱電阻：不需要補償導線,價格更便宜

熱電阻的測溫原理：基於導體或半導體的電阻值隨著溫度的變化而變化的特性。

熱電阻的優點：也可以遠傳電信號，靈敏度高，穩定性強，互換性以及准確性都比較好，但是需要電源激勵，不能夠瞬時測量溫度的變化。

熱電阻的缺點：熱電阻雖然在工業中應用也比較廣泛，但是由於他的測溫范圍使他的應用受到了一定的限制。

工業用熱電阻一般採用Pt100,Pt10,Cu50,Cu100,鉑熱電阻的測溫的范圍一般為零下200-800攝氏度,銅熱電阻為零下40到140攝氏度。

熱電阻不需要補償導線，而且比熱電偶便宜。

作為兩大接觸式的溫度感測器：熱電偶與熱電阻，它們兩個的名字只差一個字並且都可以作為測量物體溫度的感測器，對於選擇熱電偶還是選擇熱電阻要根據測量的物體環境來判斷，很多人拿不準到底該選擇什麼，因此在選擇溫度感測器的時候需要全面的了解熱電阻與熱電偶溫度感測器區別。

如何區別熱電偶和熱電阻

1，熱電偶 英文Thermocouple，簡稱 TC，工作原理是：隨著溫度變化輸出線性毫伏信號。儀表將信號放大換算為溫度信號。

2，熱電阻 英文Resistance 簡稱 RTD 工作原理是：電阻值隨著溫度變化而發生線性變化。

3，溫度變送器可以將熱電偶mV電壓信號或者熱電阻的電阻值信號轉換成4-20mA標准信號供自動化系統控制用。

4，一般而言熱電阻比熱電偶便宜。

熱電偶和熱電阻哪個好
選擇熱電偶要根據使用溫度范圍、所需精度、使用氣氛、測定對象的性能、響應時間和經濟效益等綜合考慮。

1、測量精度和溫度測量范圍的選擇

使用溫度在1300~1800℃，要求精度又比較高時，一般選用B型熱電偶；要求精度不高，氣氛又允許可用鎢錸熱電偶，高於1800℃一般選用鎢錸熱電偶；使用溫度在1000~1300℃要求精度又比較高可用S型熱電偶和N型熱電偶；在1000℃以下一般用K型熱電偶和N型熱電偶，低於400℃一般用E型熱電偶；250℃下以及負溫測量一般用T型電偶，在低溫時T型熱電偶穩定而且精度高。

2、使用氣氛的選擇

S型、B型、K型熱電偶適合於強的氧化和弱的還原氣氛中使用，J型和T型熱電偶適合於弱氧化和還原氣氛，若使用氣密性比較好的保護管，對氣氛的要求就不太嚴格。

3、耐久性及熱響應性的選擇

線徑大的熱電偶耐久性好，但響應較慢一些，對於熱容量大的熱電偶，響應就慢，測量梯度大的溫度時，在溫度控制的情況下，控溫就差。要求響應時間快又要求有一定的耐久性，選擇鎧裝偶比較合適。

4、測量對象的性質和狀態對熱電偶的選擇

運動物體、振動物體、高壓容器的測溫要求機械強度高，有化學污染的氣氛要求有保護管，有電氣干擾的情況下要求絕緣比較高。

選型流程：型號--分度號—防爆等級—精度等級—安裝固定形式—保護管材質—長度或插入深度。

熱電偶與熱電阻信號輸出的區別
1、信號的性質，熱電阻本身是電阻，溫度的變化，使熱電阻產生正的或者是負的阻值變化;而熱電偶，是產生感應電壓的變化，他隨溫度的改變而改變。

2、兩種感測器檢測的溫度范圍不一樣，熱阻一般檢測0-150度溫度范圍，最高測量范圍可達600度左右（當然可以檢測負溫度）。熱電偶可檢測0-1000度的溫度范圍（甚至更高）所以，羅斯蒙特3051變送器前者是低溫檢測，後者是高溫檢測。

3、從材料上分，熱阻是一種金屬材料，具有溫度敏感變化的金屬材料，熱耦是雙金屬材料，既兩種不同的金屬，由於溫度的變化，在兩個不同金屬絲的兩端產生電勢差。

4、plc對應的熱電阻和熱電偶的輸入模塊也是不一樣的，這句話是沒問題，但一般plc都直接接入4~20ma信號，而熱電阻和熱電偶一般都帶有變送器才接入plc。要是接入dcs的話就不必用變送器了！熱電阻是rtd信號，熱電偶是tc信號！

5、plc也有熱電阻模塊和熱電偶模塊，可直接輸入電阻和電偶信號。

6、熱電偶有j、t、n、k、s等型號，有比電阻貴的，也有比電阻便宜的，但是算上補償導線，綜合造價熱電偶就高了。

⑩ 熱電阻測溫原理是什麼

熱電阻的測溫原理是基於導體或半導體的電阻值隨溫度變化而變化這一特性來測量溫度及與溫度有關的參數。熱電阻大都由純金屬材料製成，應用最多的是鉑和銅，已開始採用鎳、錳和銠等材料製造熱電阻。熱電阻通常需要把電阻信號通過引線傳遞到計算機控制裝置或者其它二次儀表上。

熱電阻（thermal resistor）是中低溫區最常用的一種溫度檢測器。熱電阻測溫是基於金屬導體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。它的主要特點是測量精度高，性能穩定。其中鉑熱電阻的測量精確度是最高的，它不僅廣泛應用於工業測溫，而且被製成標準的基準儀。熱電阻大都由純金屬材料製成，應用最多的是鉑和銅，此外，已開始採用鎳、錳和銠等材料製造熱電阻。金屬熱電阻常用的感溫材料種類較多，最常用的是鉑絲。工業測量用金屬熱電阻材料除鉑絲外，還有銅、鎳、鐵、鐵—鎳等。