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熱電阻原理

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    • 1、 熱電阻的測溫原理 與熱電偶的測溫原理不同的是,熱電阻是基于電阻的熱效應進行溫度測量的,即電阻體的阻值隨溫度的變化而變化的特性。因此,只要測量出感溫熱電阻的阻值變化,就可以測量出溫度。目前主要有金屬熱電阻和半導體熱敏電阻兩類。 金屬熱電阻的電阻值和溫度一般可以用以下的近似關系式表示,即 Rt=Rt0[1+α(t-t0)] 式中,Rt為溫度t時的阻值;Rt0為溫度t0(通常t0=0℃)時對應電阻值;α為溫度系數。 半導體熱敏電阻的阻值和溫度關系為 Rt=AeB/t 式中Rt為溫度為t時的阻值;A、B取決于半導體材料的結構的常數。 相比較而言,熱敏電阻的溫度系數更大,常溫下的電阻值更高(通常在數千歐以上),但互換性較差,非線性嚴重,測溫范圍只有-50~300℃左右,大量用于家電和汽車用溫度檢測和控制。金屬熱電阻一般適用于-200~500℃范圍內的溫度測量,其特點是測量準確、穩定性好、性能可靠,在程控制中的應用極其廣泛。 2、 工業上常用金屬熱電阻 從電阻隨溫度的變化來看,大部分金屬導體都有這個性質,但并不是都能用作測溫熱電阻,作為熱電阻的金屬材料一般要求:盡可能大而且穩定的溫度系數、電阻率要大(在同樣靈敏度下減小傳感器的尺寸)、在使用的溫度范圍內具有穩定的化學物理性能、材料的復制性好、電阻值隨溫度變化要有間值函數關系(最好呈線性關系)。 目前應用最廣泛的熱電阻材料是鉑和銅:鉑電阻精度高,適用于中性和氧化性介質,穩定性好,具有一定的非線性,溫度越高電阻變化率越小;銅電阻在測溫范圍內電阻值和溫度呈線性關系,溫度線數大,適用于無腐蝕介質,超過150易被氧化。中國最常用的有R0=10Ω、R0=100Ω和R0=1000Ω等幾種,它們的分度號分別為Pt10、Pt100、Pt1000;銅電阻有R0=50Ω和R0=100Ω兩種,它們的分度號為Cu50和Cu100。其中Pt100和Cu50的應用最為廣泛。  熱電阻通常和顯示儀表,記錄儀表,電子計算機等配套使用,直接測量各種生產過程中的-200℃∽500℃范圍內液體.蒸汽和氣體介質以及固體表面溫度。 特點 : ● 壓簧式感溫元件,抗震性能好; ● 毋需補償導線,節省費用; ● 測量精度高; ● 機械強度高,耐壓性能好; ● 進口薄膜電阻元件,性能可靠穩定; 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征來測量溫度的。當阻值變化時,工作儀表便顯示出熱電勢所對應的溫度值。
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    張經理

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