铂电阻
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通常使用的铂电阻温度传感器有PT100,电阻温度系数为3.9×10-3/℃,0℃时电阻值为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。
按IEC751国际标准,温度系数TCR=0.003851,Pt100(R0=100Ω)、
Pt1000(R0=1000Ω)为统一设计型铂电阻。
两线制:
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。
三线制:
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,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。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。
四线制:
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,计算得出电阻值
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。
1、铂电阻的三种接线方式在原理上的不同:
二线制和三线制是用电桥法测量,最后给出的是温度值与模拟量输出值的关系。四线没有电桥,完全只是用恒流源发送,电压计测量,最后给出测量电阻值。
2、热电阻的三种接线方式对测量精度的影响
连接导线的电阻和接触电阻会对Pt100铂电阻测温精度产生较大影响,铂电阻三线制或者四线制接线方式能有效消除这种影响。
与热电阻连接的检测设备(温控仪、PLC输入等)都有四个接线端子:I+、I-、V+、V-。其中,I+、I-端是为了给热电阻提供恒定的电流,V+、V-是用来监测热电阻的电
压变化,依次检测温度变化。请参阅下图(图略):
(1)四线制就是从热电阻两端引出4线,接线时电路回路和电压测量回路独立分开接线,测量精度高,需要导线多。
(2)三线制就是引出三线,Pt100铂电阻接线时电流回路的参端和电压测量回路的参考为一条线(即检测设备的I- 端子和V-端子短接)。精度稍好。
(3)两线制就使引出两线,Pt100铂电阻接线时接线时电流回路和电压测量回路合二为一(即检测设备的I-端子和V-端子短接、I+端子和V+短接短接)。测量精度差。