PT100温度传感器检测方法

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PT100温度传感器测量电路

PT100温度传感器测量电路

PT100温度传感器测量电路温度传感器PT100是一种稳定性和线性都比较好的铂丝热电阻传感器,可以工作在 -200℃至 650℃的范围.本电路选择其工作在 -19℃至500℃范围。

整个电路分为两部分,一是传感器前置放大电路,一是单片机 A/D 转换和显示,控制,软件非线性校正等部分。

前置放大部分原理图如下:工作原理:传感器的接入非常简单,从系统的 5V 供电端仅仅通过一支 3K92 的电阻就连接到 PT100 了.这种接法通常会引起严重的非线性问题,但是.由于有了单片机的软件校正作为后盾,因此就简化了传感器的接入方式.按照 PT100 的参数,其在 0℃到 500℃的区间内,电阻值为 100 至280.9Ω,我们按照其串联分压的揭发,使用公式:Vcc/(PT100+3K92)* PT100 = 输出电压(mV),可以计算出其在整百℃时的输出电压,见下面的表格:单片机的 10 位 A/D 在满度量程下,最大显示为 1023 字,为了得到PT100 传感器输出电压在显示 500 字时的单片机 A/D 转换输入电压,必须对传感器的原始输出电压进行放大,计算公式为:(500/1023 * Vcc)/传感器两端电压( mV/℃ ) ,(Vcc=系统供电=5V),可以得到放大倍数为10.466 。

关于放大倍数的说明:有热心的用户朋友询问,按照 (500/1023 * Vcc)/传感器两端电压不能得到 10.466 的结果,而是得到 11.635的结果。

实际上,500 个字的理想值是无法靠电路本身自然得到的,自然得到的数字仅仅为 450 个字,因此,公式中的 500℃在实际计算时的取值是 450 而不是 500 。

450/1023*5/(0.33442-0.12438)≈10.47 。

其实,计算的方法有多种,关键是要按照传感器的 mV/℃为依据而不是以被测温度值为依据,我们看看加上非线性校正系数:10.47*1.1117=11.639499 ,这样,热心朋友的计算结果就吻合了。

铂金属pt100温度传感器原理及使用

铂金属pt100温度传感器原理及使用

PT100铂金属温度传感器使用铂金属pt100温度传感器原理及使用Pt100 温度传感器是正温度系数热敏电阻传感器,Pt100 温度传感器还具有抗振动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点。

铂热电阻的线性较好,在0~100 摄氏度之间变化时,最大非线性偏差小于0.5 摄氏度,Pt100 温度传感器主要技术参数如下:测量范围:-200℃~+850℃;允许偏差值△℃:A 级±(0.15+0.002│t│), B 级±(0.30+0.005│t│);最小置入深度:热电阻的最小置入深度≥200mm;允通电流≤ 5mA。

PT100温度感测器是一种以白金(Pt)作成的电阻式温度检测器,属于正电阻系数,其电阻和温度变化的关系式如下:R=Ro(1+αT) 其中α=0.00392,Ro为100Ω(在0℃的电阻值),T 为摄氏温度,因此白金作成的电阻式温度检测器,又称为PT100。

1:Vo=2.55mA ×100(1+0.00392T)=0.255+T/1000 。

2:量测Vo时,不可分出任何电流,否则量测值会不準。

电路分析由于一般电源供应较多零件之后,电源是带杂讯的,因此我们使用齐纳二极体作为稳压零件,由于7.2V齐纳二极体的作用,使得1K电阻和5K可变电阻之电压和为6.5V,靠5K可变电阻的调整可决定电晶体的射(集极)极电流,而我们须将集极电流调为2.55mA,使得量测电压V 如箭头所示为0.255+T/1000。

其后的非反向放大器,输入电阻几乎无限大,同时又放大10倍,使得运算放大器输出为2.55+T/100。

6V齐纳二极体的作用如7.2V齐纳二极体的作用,我们利用它调出2.55V,因此电压追随器的输出电压V1亦为2.55V。

其后差动放大器之输出为Vo=10(V2-V1)=10(2.55+T/100-2.55)=T/10,如果现在室温为25℃,则输出电压为2.5V。

图1 PT100 传感器封装图无需注册应用领域:宽范围、高精度温度测量领域。

实验二 Pt100和Cu50金属电阻的温度传感器特性

实验二 Pt100和Cu50金属电阻的温度传感器特性

实验二Pt100和Cu50金属电阻的温度传感器特性
【实验目的】
1、研究Pt100铂电阻、Cu50铜电阻的温度特性及其测温原理。

2、研究比较不同温度传感器的温度特性及其测温原理。

3、掌握单臂电桥及非平衡电桥的原理,及其应用。

4.研究热电偶的温差电动势。

5.、学习热电偶测温的原理及其方法。

【实验仪器】
九孔板,DH-VC1直流恒压源恒流源,DH-SJ5型温度传感器实验装置,数字万用表,电阻箱。

【实验原理】
1、Pt100铂电阻的测温原理
金属铂(Pt)的电阻值随温度变化而变化,并且具有很好的重现性和稳定性,利用铂的此种物理特性制成的传感器称为铂电阻温度传感器,通常使用的铂电阻温度传感器零度阻值为100Ω,电阻变化率为0.3851Ω/℃。

铂电阻温度传感器精度高,稳定性好,应用温度范围广,是中低温区(-200~650℃)最常用的一种温度检测器,不仅广泛应用于工业测温,而且被制成各种标准温度计(涵盖国家和世界基准温度)供计量和校准使用。

2、Cu50铜电阻温度特性原理
铜电阻是利用物质在温度变化时本身电阻也随着发生变化的特性来测量温度的。

铜电阻的受热部分(感温元件)是用细金属丝均匀地双绕在绝缘材料制成的骨架上,当被测介质中有温度梯度存在时,所测得的温度是感温元件所在范围内介质层中的平均温度。

3.热电偶测温原理
热电偶亦称温差电偶,是由A、B两种不同材料的金属丝的端点彼此紧密接触而组成的(图2-1)。

当两个接点处于不同温度时,在回路中就有直流电动势产生,该电动势称为温差电动势或热电动势。

当组成热电。

PT100温度测量试验

PT100温度测量试验

内燃机测试技术试验实验PT100热电阻温度测量试验实验学时:2实验类型:基础型实验对象:本科生一.实验目的:1.了解热电阻温度测量基本原理。

2.了解PT100热电阻温度特性。

3.掌握PT100热电阻恒流温度测量电路实现和关键参数计算。

二.实验原理及设备说明1.热电阻温度测量基本原理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。

其中铂热电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。

金属热电阻的感温元件有石英套管十字骨架结构,麻花骨架结构得杆式结构等。

金属热电阻常用的感温材料种类较多,最常用的是铂丝。

工业测量用金属热电阻材料除铂丝外,还有铜、镍、铁、铁—镍、钨、银等。

薄膜热电阻是利用电子阴极溅射的方法制造,可实现工业化大批量生产。

其中骨架用陶瓷,引线采用铂钯合金。

热电阻材料热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。

热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜,此外,现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。

金属热电阻的电阻值和温度一般可以用以下的近似关系式表示,即Rt=Rt0[1+α(t-t0)]式中,Rt为温度t时的阻值;Rt0为温度t0(通常t0=0℃)时对应电阻值;α为温度系数。

半导体热敏电阻的阻值和温度关系为Rt=AeB/t式中Rt为温度为t时的阻值;A、B取决于半导体材料的结构的常数。

相比较而言,热敏电阻的温度系数更大,常温下的电阻值更高(通常在数千欧以上),但互换性较差,非线性严重,测温范围只有-50~300℃左右,大量用于家电和汽车用温度检测和控制。

金属热电阻一般适用于-200~500℃范围内的温度测量,其特点是测量准确、稳定性好、性能可靠,在程控制中的应用极其广泛。

工业上常用金属热电阻从电阻随温度的变化来看,大部分金属导体都有这个性质,但并不是都能用作测温热电阻,作为热电阻的金属材料一般要求:尽可能大而且稳定的温度系数、电阻率要大(在同样灵敏度下减小传感器的尺寸)、在使用的温度范围内具有稳定的化学物理性能、材料的复制性好、电阻值随温度变化要有间值函数关系(最好呈线性关系)。

温度检测试验试验指导

温度检测试验试验指导

实验1 铂热电阻温度特性测试一、实验目的:了解铂热电阻的特性与应用。

二、实验仪器:智能调节仪、PT100(2只)、温度源、温度传感器实验模块。

三、实验原理:利用导体电阻随温度变化的特性,热电阻用于测量时,要求其材料电阻温度系数大,稳定性好,电阻率高,电阻与温度之间最好有线性关系。

当温度变化时,感温元件的电阻值随温度而变化,这样就可将变化的电阻值通过测量电路转换电信号,即可得到被测温度。

四、实验内容与步骤1.学会用智能调节仪来控制温度:1)在控制台上的“智能调节仪”单元中“输入”选择“Pt100”,并按图1-1接线。

将“+24V输出”经智能调节仪“继电器输出”,接加热器风扇电源,打开调节仪电源。

图1-1 智能调节仪温度控制接线图2)按键,进入智能调节仪设置菜单,仪表靠上的窗口显示“”,靠下窗口显示待设置的设定值。

按“”可改变小数点位置,按或键可修改靠下窗口的设定值。

再按回到初始状态。

2.调节智能调节仪,将温度控制在500C,在另一个温度传感器插孔中插入另一只铂热电阻温度传感器PT100。

3.将±15V直流稳压电源接至温度传感器实验模块。

温度传感器实验模块的输出Uo2接实验台直流电压表。

4.将温度传感器模块上差动放大器的输入端Ui短接,调节电位器Rw4使直流电压表显示为零。

5按图2-2并将PT100的3根引线插入温度传感器实验模块中Rt两端(其中颜色相同的两个接线端是短路的)。

图2-2 铂热电阻测试5.拿掉短路线,将R6两端接到差动放大器的输入Ui,记下模块输出Uo2的电压值。

6.改变温度源的温度每隔50C记下Uo2的输出值。

直到温度升至1200C。

并将实验结果填入下表。

三、实验报告根据表1实验数据,作出U O2-T曲线,分析PT100的温度特性曲线,计算其非线性误差。

实验2 K型热电偶测温实验一、实验目的:了解K型热电偶的特性与应用二、实验仪器:智能调节仪、PT100、K型热电偶、温度源、温度传感器实验模块。

温度检测试验试验指导

温度检测试验试验指导

实验1 铂热电阻温度特性测试一、实验目的:了解铂热电阻的特性与应用。

二、实验仪器:智能调节仪、PT100(2只)、温度源、温度传感器实验模块。

三、实验原理:利用导体电阻随温度变化的特性,热电阻用于测量时,要求其材料电阻温度系数大,稳定性好,电阻率高,电阻与温度之间最好有线性关系。

当温度变化时,感温元件的电阻值随温度而变化,这样就可将变化的电阻值通过测量电路转换电信号,即可得到被测温度。

四、实验内容与步骤1.学会用智能调节仪来控制温度:1)在控制台上的“智能调节仪”单元中“输入”选择“Pt100”,并按图1-1接线。

将“+24V输出”经智能调节仪“继电器输出”,接加热器风扇电源,打开调节仪电源。

图1-1 智能调节仪温度控制接线图2)按键,进入智能调节仪设置菜单,仪表靠上的窗口显示“”,靠下窗口显示待设置的设定值。

按“”可改变小数点位置,按或键可修改靠下窗口的设定值。

再按回到初始状态。

2.调节智能调节仪,将温度控制在500C,在另一个温度传感器插孔中插入另一只铂热电阻温度传感器PT100。

3.将±15V直流稳压电源接至温度传感器实验模块。

温度传感器实验模块的输出Uo2接实验台直流电压表。

4.将温度传感器模块上差动放大器的输入端Ui短接,调节电位器Rw4使直流电压表显示为零。

5按图2-2并将PT100的3根引线插入温度传感器实验模块中Rt两端(其中颜色相同的两个接线端是短路的)。

图2-2 铂热电阻测试5.拿掉短路线,将R6两端接到差动放大器的输入Ui,记下模块输出Uo2的电压值。

6.改变温度源的温度每隔50C记下Uo2的输出值。

直到温度升至1200C。

并将实验结果填入下表。

三、实验报告根据表1实验数据,作出U O2-T曲线,分析PT100的温度特性曲线,计算其非线性误差。

实验2 K型热电偶测温实验一、实验目的:了解K型热电偶的特性与应用二、实验仪器:智能调节仪、PT100、K型热电偶、温度源、温度传感器实验模块。

PT100温度传感器测量

PT100温度传感器测量

PT100温度传感器测量电路温度传感器PT100是一种稳定性和线性都比较好的铂丝热电阻传感器,可以工作在 -200℃至 650℃的范围.本电路选择其工作在 -19℃至500℃范围。

整个电路分为两部分,一是传感器前置放大电路,一是单片机 A/D 转换和显示,控制,软件非线性校正等部分。

前置放大部分原理图如下:工作原理:传感器的接入非常简单,从系统的 5V 供电端仅仅通过一支 3K92 的电阻就连接到 PT100 了.这种接法通常会引起严重的非线性问题,但是.由于有了单片机的软件校正作为后盾,因此就简化了传感器的接入方式.按照 PT100 的参数,其在 0℃到 500℃的区间内,电阻值为 100 至280.9Ω,我们按照其串联分压的揭发,使用公式:Vcc/(PT100+3K92)* PT100 = 输出电压(mV),可以计算出其在整百℃时的输出电压,见下面的表格:温度℃PT100 阻值Ω传感两端电压 mV0100.00124.381100.39124.850119.40147.79100138.51170.64150157.33192.93200175.86214.68250194.10235.90300212.05256.59350229.72276.79400247.09296.48450264.18315.69500280.98334.42单片机的 10 位 A/D 在满度量程下,最大显示为 1023 字,为了得到PT100 传感器输出电压在显示 500 字时的单片机 A/D 转换输入电压,必须对传感器的原始输出电压进行放大,计算公式为:(500/1023 * Vcc)/传感器两端电压( mV/℃ ) ,(Vcc=系统供电=5V),可以得到放大倍数为10.466 。

关于放大倍数的说明:有热心的用户朋友询问,按照 (500/1023 * Vcc)/传感器两端电压不能得到 10.466 的结果,而是得到 11.635的结果。

pt100 温度校准方法

pt100 温度校准方法

pt100 温度校准方法(实用版4篇)目录(篇1)I.引言A.介绍本次任务的目的和要求B.解释中文知识类写作助理的作用和任务II.温度校准方法的基础知识A.介绍PT100温度传感器的工作原理B.解释校准温度的概念和原理C.描述PT100温度传感器的校准曲线III.温度校准方法的具体步骤A.介绍校准前的准备工作B.详细介绍校准的步骤和方法C.解释校准后的数据处理和结果分析IV.温度校准方法的实际应用A.举例说明PT100温度传感器在工业、医疗、军事等领域的应用B.解释校准方法在提高测量精度和稳定性方面的作用C.讨论校准方法在实际应用中的局限性V.结论A.总结本次任务的主要内容和收获B.强调中文知识类写作助理在知识传播和学术研究中的作用C.鼓励读者在实际应用中探索和应用温度校准方法正文(篇1)PT100温度校准方法是一种用于校准PT100温度传感器的技术。

PT100是一种常用的热电阻传感器,用于测量温度。

在校准过程中,需要使用一个已知温度的恒温槽和一个PT100温度传感器,通过改变恒温槽的温度,使PT100的温度与恒温槽的温度一致。

在校准曲线上,可以找到每个温度点对应的电阻值,从而得到PT100的温度值。

在进行温度校准之前,需要准备好相应的设备和材料,包括PT100温度传感器、恒温槽、电阻箱、万用表等。

在校准过程中,需要按照以下步骤进行:1.将PT100温度传感器连接到万用表上,并记录下初始电阻值。

2.将恒温槽的温度调整到初始值,并将恒温槽连接到电阻箱上。

3.将电阻箱的电阻值调整到初始值,使恒温槽的温度达到预设值。

4.将恒温槽的温度调整到目标值,并记录下此时的电阻值。

5.将恒温槽的温度调整到下一个目标值,重复以上步骤,直到达到所需的温度范围。

6.将记录下的电阻值输入到计算机中进行数据处理和计算,得到PT100的温度值。

7.进行多次校准实验,并对实验结果进行对比和分析。

在校准后的数据处理和结果分析过程中,需要根据实际情况进行数据分析和处理。

温度传感器怎么测好坏_温度传感器的测量方法

温度传感器怎么测好坏_温度传感器的测量方法

温度传感器怎么测好坏_温度传感器的测量方法温度传感器在电路中我们经常可以见到,那么当温度传感器坏了,你知道怎么检测吗?检测方法又有哪些呢?鉴于此,本文主要介绍关于温度传感器好坏的检测,以及检测的方法。

温度传感器温度传感器(temperature transducer)是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。

温度传感器是温度测量仪表的核心部分,品种繁多。

按测量方式可分为接触式和非接触式两大类,按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。

温度传感器通过利用物质各种物理性质随温度变化的规律把温度转换为可用输出信号。

温度传感器是温度测量仪表的核心部分,品种繁多。

按测量方式可分为接触式和非接触式两大类,按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。

现代的温度传感器外形非常得小,这样更加让它广泛应用在生产实践的各个领域中,也为我们的生活提供了无数的便利和功能。

温度传感器怎么测好坏1、若是有表的话,可以将传感器接到表上,将传感器放到冰水混合物种,看表的显示时不是0摄氏度,读数是否变化。

2、若是没有表的话,考虑传感器的测温范围,可以看看铂电阻三线制的测温。

3、将传感器放到冰水混合物中,用万用表测量电阻,铂电阻就这么几个典型值,PT100,PT1000,PT200,在冰水混合物种的读值为100欧姆,1000欧姆,200欧姆。

4,手握传感器,读数随之变化,变化幅度一致。

温度传感器的测量方法温度传感器的测量方法按照感温元件是否与被测介质接触,可以分为接触式与非接触式两大类。

1.接触时温度测量接触式测温的方法就是使温度敏感元件与被测温度对象相接触,使其进行充分的热交换,当热交换平衡时,温度敏感元件与被测温度对象的温度相等,测温传感器的输出大小即反映了被测温度的高低。

常用的接触式测温的温度传感器主要有热膨胀式温度传感器、热电偶、热电阻、热敏电阻和温敏晶体管等。

这类传感器的优点是结构简单、工作可靠、测量。

普量 PT100 热电偶温度传感器 使用说明书

普量 PT100 热电偶温度传感器 使用说明书

PT100/热电偶温度传感器产品使用说明佛山市普量电子有限公司2020-V1.0●欢迎选购佛山市普量电子有限公司产品。

●佛山市普量电子有限公司保留所有权利。

●产品订购和使用前请详细阅读《PT100/热电偶温度传感器使用说明书》。

●产品使用后,请保留《使用说明》,以便产品维护及售后服务。

一、产品外观及组成1、进口PT100铂电阻/J、K、E型热电偶温度芯体;2、精度等级:B级、A级、1/3B级可选;3、产品响应快速,反应灵敏,精度高;4、结构多样化:螺纹安装式、铠装式、贴片式、插入式、法兰式等;5、电气连接IP65/68,二线/三芯/四芯屏蔽温度补偿线;6、304/316/制定材料外壳,探杆长度/直径/螺纹规格/法兰尺寸可制定;7、温度范围:-198℃~-40℃~0~100℃~500℃~1000℃;二、使用时注意事项安装使用请,核对产品标牌及合格证相关参数与使用工况是否相符合;热电阻/热电偶安装时,其插入深度不小于热电阻保护管外径的8倍~10倍;尽可能使热电阻/热电偶受热部分增长;热电阻/热电偶尽可能垂直安装,以防在高温下弯曲变形。

热电阻/热电偶使用中为了减小误差,应尽量使保护套管表面和被测介质温度接近;产品安装时,受力部位为“过程连接六方扳手位”,扳手规格与六方相对应;严禁被测系统的介质温度、压力量程、激励电压超过变送器的额定使用范围;注意保护传感器/变送器电缆线或补偿导线;尽量避免直接接近引起干扰的用户装置或电器;三、产品质量保证免责范围维修服务1、品质保证服务(1)产品质量实行三包:质保期以交货之日起计算,为期13个月。

在质保期内,如因产品本身质量问题,我公司提供免费维修、更换和退货服务。

1)、产品一般零部件、元器件失效,更换后即能恢复使用要求的,免费按期修复;2)、产品主要零部件、元器件失效,不能按期修复的,更换同规格的合格产品;3)、产品因设计、制造等原因造成主要功能不符合企业标准和合同规定的要求,客户要求退货时,收回故障产品,退回客户货款。

CRH3温度传感器Pt100

CRH3温度传感器Pt100

CRH3型动车组PT100温度传感器运用分析一.CRH3型动车组PT100温度传感器的运用CRH3型动车组PT100温度传感器运用在牵引电机,齿轮箱,转向架轴承,车载电源变压器(34-T07)、开关柜等部位温度的测量,以此对牵引系统和控制系统进行保护。

CHR3型动车组投入运行已接近一年,在实际运用中出现损坏和故障的温度传感器主要集中在牵引电机,转向架,和动车的齿轮箱等部位,我们对其工作原理及故障原因进行分析。

二. PT100温度传感器工作原理PT100温度传感器是一种以白金(Pt)作成的电阻式温度传感器,属于正电阻系数,铂电阻在0°C的标称电阻值是100Ω,因此白金作成的电阻式温度检测器,又称为PT100。

PT100温度传感器的特点:铂热电阻是一种精确,灵敏,稳定的温度传感器。

稳定性:在200o C时连续加热300小时后,其在0o C的误差0.008Ω(0.02o C)之内。

自热和测试电流:工作电流应不超过1mA.把探针放在冰水混合物中测试时,它的电阻增量;1mA时为0.02Ω(约0.05o C),5mA 时为0.86Ω(约2.2o C)。

还有可靠性好,热响应时间短等优点。

特别是用在电机的轴承测温。

安装特别简单,直接显示出轴承的实际工作温度。

铂热电阻元件作为一种传感器。

其工作原理是在温度作用下,铂电阻丝的电阻值随着温度的变化而变化。

温度和电阻的关系接近于线性关系,偏差极小,且随着时间的增长,偏差可以忽略,且电气性能稳定。

2.1PT100温度传感器测量温度的计算测量温度可以用查表法和公式计算得出。

2.1.1查表法下图为PT100的分度表查表法是将代表铂电阻阻值与温度对应关系的一个表格存储在内存区域,利用这个表格将一个测量的PT100电阻值转换为对应的线性温度值。

查表法只能包含有限的电阻/温度对应值,电路的复杂程度取决于精度和可用内存的空间。

为了计算某一特定的温度值,需要首先确认最接近的两个电阻值(一个低于测量值,一个高于测量值),然后用查表法确定测量温度值例如:如果测试的电阻值等于109.73Ω,假设查询表格精度为10°C,那么两个最接近的值是107.79Ω (20°C)和111.67Ω (30°C)。

PT100温度传感器测量电路

PT100温度传感器测量电路

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PT100 温度传感器的接线方式
Pt100,就是说它的阻值在 0 度时为 100 欧姆,PT100 温度传感器是一种以铂(Pt)作
成的电阻式温度传感器,属于正电阻系数,其电阻和温度变化的关系式如下: R=Ro(1+αT)
Pt100 温度传感器的主要技术参数如下: 测量范围:-200℃~+850℃; 允许偏差值△℃:A 级±(0.15+0.002│t│), B 级±(0.30+ 0.005│t│); 热响应时间<30s; 最小置入深度:热电阻的最小置入深度≥200mm; 允通电流≤5mA。 另外,Pt100 温度传感器还具有抗振动、稳定性好、准确高、耐高压 等优点。 PT100 温度传感器三根芯线的接法
单片机的 10 位 A/D 在满度量程下,最大显示为 1023 字,为了得到 PT100 传感器输出电压在显示 500 字时的单片机 A/D 转换输入电压,必 须对传感器的原始输出电压进行放大,计算公式为:(500/1023 * Vcc)/传 感器两端电压( mV/℃ ) ,(Vcc=系统供电=5V),可以得到放大倍数为 10.466 。
前置放大部分原理图如下:
工作原理: 传感器的接入非常简单,从系统的 5V 供电端仅仅通过一支 3K92 的电阻 就连接到 PT100 了.这种接法通常会引起严重的非线性问题,但是.由于有 了单片机的软件校正作为后盾,因此就简化了传感器的接入方式.
按照 PT100 的参数,其在 0℃ 到 500℃ 的区间内,电阻值为 100 至 280.9Ω,我们按照其串联分压的揭发,使用公式:Vcc/(PT100+3K92)* PT100 = 输出电压(mV),可以计算出其在整百℃时的输出电压,见下面的表格:
后级单片机电路的原理图如下:

Pt100温度传感器详解

Pt100温度传感器详解

Pt100就是说它的阻值在0度时为100欧姆,PT100温度传感器。

是一种以铂(Pt)作成的电阻式温度传感器,属于正电阻系数,其电阻和温度变化的关系式如下:R=Ro(1+αT)Pt100温度传感器的主要技术参数如下:测量范围:-200℃~+850℃;允许偏差值△℃:A级±(0.15+0.002│t│),B 级±(0.30+0.005│t│);热响应时间<30s;最小置入深度:热电阻的最小置入深度≥200mm;允通电流≤5mA。

另外,Pt100温度传感器还具有抗振动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点。

PT100温度传感器三根芯线的接法:PT100铂电阻传感器有三条引线,可用A、B、C(或黑、红、黄)来代表三根线,三根线之间有如下规律:A与B或C之间的阻值常温下在110欧左右,B与C之间为0欧,B与C在内部是直通的,原则上B与C没什么区别。

仪表上接传感器的固定端子有三个:A线接在仪表上接传感器的一个固定的端子.B和C接在仪表上的另外两个固定端子,B和C线的位置可以互换,但都得接上。

如果中间接有加长线,三条导线的规格和长度要相同。

热电阻的3线和4线接法:是采用2线、3线、4线,主要由使(选)用的二次仪表来决定。

一般显示仪表提供三线接法,PT100一端出一颗线,另一端出两颗线,都接仪表,仪表内部通过桥抵消导线电阻。

一般PLC为四线,每端出两颗线,两颗接PLC输出恒流源,PLC通过另两颗测量PT100上的电压,也是为了抵消导线电阻,四线精确度最高,三线也可以,两线最低,具体用法要考虑精度要求和成本。

PT100温度传感器产品特征:1、不锈钢套管封装,经久耐用;2、活动螺丝固定,使用方便;3、按照国际IEC751国际标准制造,即插即用;4、多种探头尺寸可选、适应面广;5、高精度、高稳定、高灵敏;6、外形小巧,经济实用。

特性指标:●测温范围:-200-400℃●探头长度:5cm/10cm/15cm/20cm●探头直径:Φ5mm●电阻变化:0.3851Ω/℃●安装方式:活动螺丝固定●螺丝规格:M8*1.0●引线长度:一般2米,可订制长度(专用引线)●引线接法:三线式●接线方式:接线叉●套管材质:不锈钢●传感器件:PT(铂)PT100温度传感器采用三线式接法的原因:PT100温度传感器0℃时电阻值为100Ω,电阻变化率为0.3851Ω/℃。

PT100温度测量试验

PT100温度测量试验

内燃机测试技术试验实验PT100热电阻温度测量试验实验学时:2实验类型:基础型实验对象:本科生一.实验目的:1.了解热电阻温度测量基本原理。

2.了解PT100热电阻温度特性。

3.掌握PT100热电阻恒流温度测量电路实现和关键参数计算。

二.实验原理及设备说明1.热电阻温度测量基本原理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。

其中铂热电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。

金属热电阻的感温元件有石英套管十字骨架结构,麻花骨架结构得杆式结构等。

金属热电阻常用的感温材料种类较多,最常用的是铂丝。

工业测量用金属热电阻材料除铂丝外,还有铜、镍、铁、铁—镍、钨、银等。

薄膜热电阻是利用电子阴极溅射的方法制造,可实现工业化大批量生产。

其中骨架用陶瓷,引线采用铂钯合金。

热电阻材料热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。

热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜,此外,现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。

金属热电阻的电阻值和温度一般可以用以下的近似关系式表示,即Rt=Rt0[1+α(t-t0)]式中,Rt为温度t时的阻值;Rt0为温度t0(通常t0=0℃)时对应电阻值;α为温度系数。

半导体热敏电阻的阻值和温度关系为Rt=AeB/t式中Rt为温度为t时的阻值;A、B取决于半导体材料的结构的常数。

相比较而言,热敏电阻的温度系数更大,常温下的电阻值更高(通常在数千欧以上),但互换性较差,非线性严重,测温范围只有-50~300℃左右,大量用于家电和汽车用温度检测和控制。

金属热电阻一般适用于-200~500℃范围内的温度测量,其特点是测量准确、稳定性好、性能可靠,在程控制中的应用极其广泛。

工业上常用金属热电阻从电阻随温度的变化来看,大部分金属导体都有这个性质,但并不是都能用作测温热电阻,作为热电阻的金属材料一般要求:尽可能大而且稳定的温度系数、电阻率要大(在同样灵敏度下减小传感器的尺寸)、在使用的温度范围内具有稳定的化学物理性能、材料的复制性好、电阻值随温度变化要有间值函数关系(最好呈线性关系)。

PT100电阻温度传感器说明书

PT100电阻温度传感器说明书

智能回路供电RTD 顶部安装温度变送器U 用户调节——消除传感器误差U 独特按键配置设计,无需连接PC U 高稳定性U 可编程控制熔断U L ED 传感器故障指示器U 瞬间完成重新配置TX12保护头内安装温度变送器可连接任何标准Pt100电阻传感器,并将所测线性温度转换成为一个4 ~ 20mA 的信号。

变送器为两线制装置,可完全由用户进行配置,适用温度范围广,具有简单按键辅助功能。

本款新型TX12变送器设计集成额外的配置菜单,让用户可通过按键进行零点和量程校正,调节变送器输出,是消除传感器误差的理想之选。

变送器先进的电路设计确保安装在保护头内的设备在广范围工作温度下始终保持高稳定性。

变送器的另一特点是LED 编程,可在正常工作时提供传感器故障的直观显示,同时也可用来在配置过程中通过简单菜单引导操作者进行操作。

规格输入传感器类型:Pt100,0°C 时100Ω,两线制或3线制传感器温度范围:-200 ~ 850°C (-328 ~ 1562°F)传感器连接:螺钉接线端 最小量程:25°C (77°F)线性度:BS EN 60751 (IEC 751) 标准/JISC 1604测量精度:0.1°C ±读数的0.05%热漂移:25 ppm /°C励磁电流:<200 uA导线电阻影响:0.002°C /Ω最大导线电阻:20 Ω每接线片输出输出类型:两线制,4 ~ 20mA 电流回路输出范围:4 ~ 20 mA输出连接:螺钉旋入式接线端最大输出:21.5 mA (在上限熔断条件下)最小输出:3.8 mA (在下限熔断条件下)精度:输出电流mA /2000或5 uA (以较大者为准)回路电压影响:0.2 uA /V 热漂移:1 uA /°C 最大输出负载:[(电源电压值-10)/20] k Ω (例如:700 Ω @ 24V )基本规格更新时间:500 mS 响应时间:1秒启动时间:4秒(启动期间输出<4mA )预热时间:1分钟达到最高精度工作电源:10 ~ 30 Vdc环境工作环境温度范围:-40 ~ 85°C (-40 ~ 185°F)储存环境温度范围: -50 ~ 90°C (-58 ~ 194°F)环境湿度范围:10 ~ 90% RH ,无冷凝物理参数外形尺寸:43(直径)x 21 mm (高) (1.7 x 0.8")重量:31 g (0.068 lb)(封装后)配备操作手册。

基于PT100传感器的温度测量系统的设计

基于PT100传感器的温度测量系统的设计
PT100温度感测器是一种以白金(Pt)作成的电阻式温度检测器,属于正电阻系数,其电阻和温度变化的关系式如下:
R=Ro(1+αT)
其中α=0.00392,Ro为100Ω(在0℃的电阻值),T为摄氏温度。因此白金作成的电阻式温度检测器,又称为PT100。
PT100是电阻式温度传感器,测温的本质其实是测量传感器的电阻,通常是将电阻的变化转换成电压或电流等模拟信号,然后再将模拟信号转换成数字信号,再由处理器换算出相应温度。
具体的需求对象可以从以下几个方面进行表述:
1、在人类社会进入知识经济时代、信息技术高速发展的背景下,热电阻及其测量控制技术得到日益广泛应用,给热电阻行业的快速发展提供了良好契机。热电阻是信息产业的源头和组成部分,是信息技术的重要基础。
2、热电阻广泛应用于装备、改造传统产业的工艺流程的测量和控制,是现代化大型重点成套装备的重要组成部分,是信息化带动工业化的重要纽带。
图3.2 信号采集调理电路
根据运放的“虚短”、“虚断”作用,电压信号放大转换为可以输入A/D转换器的合适电压值。
2.3 A/D模数转换模块
2.3.1 ICL7135功能介绍
ICL7135是一种四位半的双积分A/D转换器,可以转换出±20000个数字量选通控BCD码输出,与单片机接口十分方便。它具有精度高(相当于14位A/D转换),价格低的优点。其转换速度与时钟频率相关,每个转换周期均有:自校准(调零),正向积分(被测模拟电压积分),反向积分(基准电压积分)和过零检测四个阶段组成,其中自校准时间为10001个脉冲,正向积分时间为10001个脉冲,反向积分直至电压到零为止(最大不超过20001个脉冲)。故设计者可以采用从正向积分开始计数脉冲个数,到反向积分为零时停止计数。将计数的脉冲个数减10000,即得到对应的模拟量。具体电路如图2.3所示。

PT100温度传感器检测方法

PT100温度传感器检测方法

PT100温度传感器检测方法
PT100温度传感器,实际上是热电阻,一般分为两线式、三线式和四线式三种形式。

使用万用表的电阻档,测试其引线之间的电阻,可以大致判断其好坏。

下面给出的数值是在常温下的数值。

1、对于两线式:
没什么好说的了,就两根引线,直接测量就是了,其阻值在110欧姆左右。

2、对于三线式:
其引线分别为1、2、3。

其中:1和2之间、1和3之间,其阻值约为110欧姆;2和3之间的电阻为0。

3、对于四线式:
其引线分别为1、2、3、4。

其中:1和2之间、1和4之间、3和2之间、3和4之间,其阻值为110欧姆左右;1和3之间、2和4之间,其阻值为0。

温度传感器PT100的应用

温度传感器PT100的应用

温度传感器PT100的应用温度传感器PT100的应用使用温度传感器为PT100,这是一种稳定性和线性都比较好的铂丝热电阻传感器,可以工作在-200℃至650℃的范围.本电路选择其工作在-19℃至500℃范围.整个电路分为两部分,一是传感器前置放大电路,一是单片机A/D转换和显示,控制,软件非线性校正等部分.前置放大部分原理图如下:工作原理:传感器的接入非常简单,从系统的5V供电端仅仅通过一支3K92的电阻就连接到PT100了.这种接法通常会引起严重的非线性问题,但是.由于有了单片机的软件校正作为后盾,因此就简化了传感器的接入方式.按照PT100的参数,其在0℃到500℃的区间内,电阻值为100至280.9Ω,我们按照其串联分压的揭发,使用公式:Vcc/(PT100+3K92)*PT100=输出电压(mV),可以计算出其在整百℃时的输出电压,见下面的表格:[1**********]0229.72247.09264.18280.98276.79296.48315.69334.42单片机的10位A/D在满度量程下,最大显示为1023字,为了得到PT100传感器输出电压在显示500字时的单片机A/D转换输入电压,必须对传感器的原始输出电压进行放大,计算公式为:(500/1023*Vcc)/传感器两端电压(mV/℃),(Vcc=系统供电=5V),可以得到放大倍数为10.466。

关于放大倍数的说明:有热心的用户朋友询问,按照(500/1023*Vcc)/传感器两端电压不能得到10.466的结果,而是得到11.635的结果。

实际上,500个字的理想值是无法靠电路本身自然得到的,自然得到的数字仅仅为450个字,因此,公式中的500℃在实际计算时的取值是450而不是500。

450/1023*5/(0.33442-0.12438)≈10.47。

其实,计算的方法有多种,关键是要按照传感器的mV/℃为依据而不是以被测温度值为依据,我们看看加上非线性校正系数:10.47*1.1117=11.639499,这样,热心朋友的计算结果就吻合了。

温度传感器实验

温度传感器实验

IF Is exp(
qVF ) kT
(3.1)
其中 q 为电子电荷;k 为玻尔兹曼常数;T 为绝对温度;IS 为反向饱和电流,是一个和 PN 结材料的禁带宽度以及温度有关的系数,可以证明:
Is CT r exp(
qVg( 0 ) ) kT
(3.2)
其中 C 是与结面积、掺质浓度等有关的常数,r 也是常数(r 的数值取决于少数载流子迁 移率对温度的关系,通常取 r=3.4);Vg(0)为绝对零度时 PN 结材料的带底和价带顶的电势 差。 将(3.2)式代入(3.1)式,两边取对数可得:
(3.6)
综上所述,在恒流供电条件下,PN 结的 VF 对 T 的依赖关系取决于线性项 V1,即正向压 降几乎随温度升高而线性下降,这就是 PN 结测温的理论依据。必须指出,上述结论仅适用 于杂质全部电离,本征激发可以忽略的温度区间(对于通常的硅二极管来说,温度范围约 50℃-150℃)。如果温度低于或高于上述范围时,由于杂质电离因子减小或本征载流子迅速 增加,VF-T 关系将产生新的非线性,这一现象说明 VF-T 的特性还随 PN 结的材料而异,对 于宽带材料(如 GaAs,Eg 为 1.43eV)的 PN 结,其高温端的线性区则宽;而材料杂质电 离能小(如 Insb)的 PN 结,则低温端的线性范围宽。对于给定的 PN 结,即使在杂质导电 和非本征激发温度范围内,其线性度亦随温度的高低而有所不同,这是非线性项 Vn1 引起的。 二、实验器材 DH-SJ 型温度传感器实验装置(见附录 2),直流恒压恒流源,数字万用表, PN 结 (引脚如图 3-1 所示),保温杯,电烧杯,冰水混合物,电阻和导线若干。
仪表可供选用。非标准化热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化热电偶,一般也没有统 一的分度表,主要用于某些特殊场合的测量。我国从 1988 年 1 月 1 日起,热电偶和热电阻 全部按 IEC 国际标准生产,并指定 S、B、E、K、R、J、T 七种标准化热电偶为我国统一设计 型热电偶。在本实验的热电偶为铜-康铜热电偶,属于 T 型热电偶。其测温范围为-270~ 400℃;优点有:热电动势的直线性好;低温特性良好;再现性好;精度高等,但是(+)端的 铜易氧化。 二、实验器材 DH-SJ 型温度传感器实验装置(见附录 2),直流恒压恒流源,数字万用表,Pt100、 热电偶,保温杯,电烧杯,冰水混合物,电阻和导线若干。 三、课题任务与要求 1. 以 Pt100 作为标准测温器件来研究实验室中热电偶的温度特性曲线,温度范围控制在 室温到 100℃之间。 2. 计算热电偶的温差电系数,比较热电偶和热敏电阻在温度特性方面的区别。 3. 通过实验研究冷端的温度不为 0℃时对测温效果的影响和校准办法,可参考文献[1] 四、注意事项 同实验一 五、参考文献 [1] 唐亚明,徐保磊等. 新型 PTC 热电偶冷端补偿电路在物理实验中的应用[J]. 物理与工 程. 18(4):24-25, 2008.
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PT100温度传感器,实际上是热电阻,一般分为两线式、三线式和四线式三种形式。

使用万用表的电阻档,测试其引线之间的电阻,可以大致判断其好坏。

下面给出的数值是在常温下的数值。

1、对于两线式:
没什么好说的了,就两根引线,直接测量就是了,其阻值在110欧姆左右。

2、对于三线式:
其引线分别为1、2、3。

其中:1和2之间、1和3之间,其阻值约为110欧姆;2和3之间的电阻为0。

3、对于四线式:
其引线分别为1、2、3、4。

其中:1和2之间、1和4之间、3和2之间、3和4之间,其阻值为110欧姆左右;1和3之间、2和4之间,其阻值为0。

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