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1、熱電阻(zu)的結構(gou)形式
和(he)
熱電偶(ou)
溫度傳(chuan)感器相(xiang)類似,工(gong)業上常(chang)用的熱(re)電阻主(zhu)要有普(pu)通💯裝💰配(pei)式熱電(dian)阻和铠(kai)裝熱電(dian)阻兩種(zhong)型式。
普(pu)通通
裝(zhuang)配式熱(re)電阻
是(shi)由感溫(wen)體、有鏽(xiu)鋼外保(bao)護管、接(jie)線盒以(yi)及各種(zhong)用🚶途的(de)固🈲定裝(zhuang)置級成(cheng),安裝固(gu)定裝置(zhi)有固定(ding)外螺紋(wen)、活動🔞法(fa)蘭盤、固(gu)定法❤️蘭(lan)和帶固(gu)定螺栓(shuan)錐形保(bao)護管等(deng)形式。
铠(kai)裝熱電(dian)阻
外保(bao)護套管(guan)采用不(bu)鏽鋼,内(nei)充高密(mi)度氧化(hua)物絕緣(yuan)體,具有(you)很🏃強的(de)抗污染(ran)性能和(he)優良的(de)機械強(qiang)度。與前(qian)者相比(bi),铠裝熱(re)電阻具(ju)有直徑(jing)小、易彎(wan)曲、抗震(zhen)性好、熱(re)響應時(shi)間🏒快、使(shi)用壽命(ming)長✍️的優(you)點。
2、熱電(dian)阻的測(ce)溫原理(li)
與熱電(dian)偶的測(ce)溫原理(li)不同的(de)是,
熱電(dian)阻
是基(ji)于電阻(zu)的熱效(xiao)應進行(hang)溫度測(ce)量的,即(ji)電阻體(ti)的阻🔞值(zhi)随溫度(du)的變化(hua)而變化(hua)的特性(xing)。因此,隻(zhi)要測量(liang)出感溫(wen)熱電阻(zu)的阻值(zhi)變化,就(jiu)可以測(ce)量出溫(wen)度🥰。目前(qian)主要有(you)金屬熱(re)電阻和(he)半導體(ti)熱敏電(dian)阻兩類(lei)。
金屬熱(re)電阻的(de)電阻值(zhi)和溫度(du)一般可(ke)以用以(yi)下的近(jin)似關系(xi)式表示(shi),即
Rt=Rt0[1+α(t-t0)]
式中(zhong),Rt爲溫度(du)t時的阻(zu)值;Rt0爲溫(wen)度t0(通常(chang)t0=0℃)時對應(ying)電阻值(zhi);α爲⭐溫✊度(du)💜系🌂數。
半(ban)導體熱(re)敏電阻(zu)的阻值(zhi)和溫度(du)關系爲(wei)
Rt=AeB/t
式中Rt爲(wei)溫度爲(wei)t時的阻(zu)值;A、B取決(jue)于半導(dao)體材料(liao)的結構(gou)🌂的✂️常數(shu)。
相比較(jiao)而言,熱(re)敏電阻(zu)的溫度(du)系數更(geng)大,常溫(wen)下的電(dian)阻值更(geng)高(通常(chang)在數千(qian)歐以上(shang)),但互換(huan)性較差(cha),非線性(xing)嚴重,測(ce)溫🔱範圍(wei)隻有🧑🏾🤝🧑🏼-50~300℃左(zuo)右,大量(liang)用于家(jia)電和汽(qi)車用溫(wen)度檢測(ce)和控制(zhi)。
貴金屬(shu)熱電阻(zu)
一般适(shi)用于-200~500℃範(fan)圍内的(de)溫度測(ce)量,其特(te)點是測(ce)量準确(que)、穩定性(xing)好、性能(neng)可靠,在(zai)程控制(zhi)中的應(ying)用極其(qi)廣泛。
3、工(gong)業上常(chang)用金屬(shu)熱電阻(zu)
從電阻(zu)随溫度(du)的變化(hua)來看,大(da)部分金(jin)屬導體(ti)都有😘這(zhe)個性質(zhi),但并不(bu)是都能(neng)用作測(ce)溫熱電(dian)阻,作爲(wei)熱電阻(zu)的金屬(shu)材料一(yi)般要求(qiu):盡可能(neng)大而且(qie)穩定的(de)溫度系(xi)數、電阻(zu)率要大(da)(在同樣(yang)靈敏度(du)下減小(xiao)傳感器(qi)的尺寸(cun))、在使用(yong)的溫度(du)範圍内(nei)具有穩(wen)定的化(hua)學物理(li)性能、材(cai)料的複(fu)制性好(hao)、電阻值(zhi)随溫度(du)變化要(yao)🐅有間值(zhi)函數關(guan)系(呈線(xian)性關系(xi))。
目前應(ying)用廣泛(fan)的熱電(dian)阻材料(liao)是鉑和(he)銅:鉑電(dian)阻精💁度(du)高,适用(yong)于中性(xing)和氧化(hua)性介質(zhi),穩定性(xing)好,具有(you)一定的(de)非線性(xing),溫度越(yue)高電阻(zu)變化率(lü)越小;銅(tong)電阻在(zai)測溫範(fan)🔞圍内電(dian)👅阻值和(he)溫度呈(cheng)線性關(guan)系,溫度(du)線數大(da),适用于(yu)㊙️無腐蝕(shi)介質,超(chao)過150易被(bei)氧化。最(zui)常用的(de)有‼️R0=10Ω、R0=100Ω和R0=1000Ω等(deng)幾種,它(ta)們的分(fen)度号分(fen)别爲Pt10、Pt100、Pt1000;銅(tong)電阻有(you)R0=50Ω和R0=100Ω兩種(zhong),它們的(de)分度号(hao)爲Cu50和Cu100。其(qi)中Pt100和Cu50的(de)應用廣(guang)泛。
4、熱電(dian)阻的信(xin)号連接(jie)方式
熱(re)電阻是(shi)把溫度(du)變化轉(zhuan)換爲電(dian)阻值變(bian)化的一(yi)次元件(jian),通🧡常🐆需(xu)要把電(dian)阻信号(hao)通過引(yin)線傳遞(di)到計算(suan)機控制(zhi)裝置或(huo)者其☂️它(ta)一次儀(yi)表上。工(gong)業用熱(re)電阻安(an)裝在生(sheng)産現場(chang),與控制(zhi)室之🈲間(jian)存在一(yi)定的距(ju)離,因此(ci)熱電阻(zu)的引線(xian)對測量(liang)結果會(hui)有較大(da)的影響(xiang)。
目前熱(re)電阻的(de)引線主(zhu)要有三(san)種方式(shi)
○1二線制(zhi):在熱電(dian)阻的兩(liang)端各連(lian)接一根(gen)導線來(lai)引出電(dian)阻信号(hao)的方式(shi)叫二線(xian)制:這種(zhong)引線方(fang)法很簡(jian)單,但由(you)☁️于連接(jie)導⛹🏻♀️線必(bi)然存在(zai)引線電(dian)阻r,r大小(xiao)與導線(xian)的材質(zhi)和長度(du)的因素(su)有關,因(yin)此這種(zhong)引線方(fang)式隻适(shi)用于測(ce)量精度(du)較低的(de)場合
○2三(san)線制:在(zai)熱電阻(zu)的根部(bu)的一端(duan)連接一(yi)根引線(xian),另一端(duan)連接兩(liang)根引線(xian)的方式(shi)稱爲三(san)線制,這(zhe)種方式(shi)通常與(yu)電橋配(pei)套使用(yong),可以較(jiao)好的消(xiao)除引線(xian)電阻的(de)影響🌈,是(shi)工業過(guo)程控制(zhi)中的常(chang)用的引(yin)線電阻(zu)。
○3四線制(zhi):在熱電(dian)阻的根(gen)部兩端(duan)各連接(jie)兩根導(dao)線的方(fang)式稱爲(wei)🍓四線制(zhi),其中兩(liang)根引線(xian)爲熱電(dian)阻提供(gong)恒定電(dian)流I,把R轉(zhuan)換成電(dian)壓信号(hao)U,再通過(guo)另兩根(gen)引線把(ba)U引至二(er)次儀表(biao)。可見這(zhe)種引線(xian)方式可(ke)🍓消除引(yin)線的🚶♀️電(dian)阻影響(xiang),主要用(yong)于高精(jing)度的溫(wen)度檢測(ce)。
對于一(yi)些特殊(shu)的測溫(wen)場合,還(hai)可以選(xuan)用一些(xie)專業⛷️型(xing)熱電阻(zu),如,測量(liang)固體表(biao)面溫度(du)可以選(xuan)用
端面(mian)熱電阻(zu)
,在易燃(ran)易爆場(chang)合可以(yi)選用防(fang)爆型熱(re)電阻,測(ce)量震動(dong)設備上(shang)的溫度(du)可以選(xuan)用帶有(you)防震結(jie)構的熱(re)電阻等(deng)。
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