广告

您的位置 首页 芯闻

热电阻测温三线制接法及原理解析

本站为您提供的热电阻测温三线制接法及原理解析,热电阻的测温原理是基于导体或半导体的电阻值随温度变化而变化这一特性来测量温度及与温度有关的参数。热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜,现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。

  热电阻的测温原理是根据导体或半导体的电阻值随温度改动而改动这一特性来丈量温度及与温度有关的参数。热电阻大都由纯金属资料制成,现在运用最多的是铂和铜,现在已开端选用镍、锰和铑等资料制作热电阻。热电阻一般需求把电阻信号经过引线传递到计算机控制设备或许其它二次外表上。

  热电阻测温传感器

  热电阻是电阻值随温度改动的温度检测元件。它是运用物体(常见的是特定的金属或半导体资料)的导电率随温度改动而改动的原理制成。它的阻值跟温度的改动成正比,跟着温度上升而成匀速添加。

  运用热电阻测温的进程实践上是一个丈量置于丈量点上的热电阻的阻值的进程。

  选用三线制接线的原因

  电阻是根本电参数之一,其阻值 R 可按伏安特性界说,即 R=U/I,其间U 为电阻两头的电压,I 为流过电阻的电流或许按功率 P 来界说,即 R=P/(I^2)。。

  可见丈量热电阻必须在热电阻两头衔接导线,而导线的阻值以及阻值随温度改动的特性以及引进的其它搅扰,必然会影响丈量成果。而要消除这种影响,就必须知道引线的情况,在对热电阻进行丈量的一起,从引线的两头对引线进行监测。在两根引线参数共同的前提下,要知道其间一根的情况,至少需求添加一根导线,用来将丈量引线中的一根的现场端衔接到外表端。这便是热电阻的三线制衔接的由来。

  电桥三线制丈量原理

  热电阻丈量外表(温度指示仪、温度变送器等)比较常见的是选用电桥作为前置电路,在选用三线制的条件下,能够有用的消除现场到控制室之间数十到数千米导线对的丈量形成的影响。

  为了阐明其作业原理,下面从电桥平衡原理说起。

  热电阻测温三线制接法及原理解析

  C端加上电压Ue时,B、D端的电压:

  Uo=Ue&TImes;[R2/(R1+R2)]-Ue&TImes;[R3/(R3+R4)]

  当电桥平衡,即Uo=0时,有:

  Ue&TImes;[R2/(R1+R2)]=Ue&TImes;[R3/(R3+R4)]

  收拾后有:

  R1×R3=R2×R4 或 R1/R2=R4/R3

  由这个公式能够看出电桥平衡时:

  供电电压Ue动摇时,输出电压Uo不变;

  桥路的四个桥臂电阻R1、R2、R3、R4按相同份额改动时,输出电压

  Uo不变;

  热电阻测温三线制接法及原理解析

  C端加上电压Ue时,B、D端的电压:

  Uo=Ue×[R2/(R1+R2)]-Ue×[R3/(R3+R4)]

  当电桥平衡,即Uo=0时,有:

  Ue×[R2/(R1+R2)]=Ue×[R3/(R3+R4)]

  收拾后有:

  R1×R3=R2×R4 或 R1/R2=R4/R3

  由这个公式能够看出电桥平衡时:

  供电电压Ue动摇时,输出电压Uo不变;

  桥路的四个桥臂电阻R1、R2、R3、R4按相同份额改动时,输出电压

  Uo不变;

  热电阻测温三线制接法及原理解析

  当Ra’、Rb’按相同份额发作改动时,对桥路输出Uo没有影响。Rc改动会影响桥路供电电压,但对输出Uo没有影响。桥路输出Uo仅和被测热电阻R△有关。

  在实践丈量电路中,电桥并不一定规划成平衡状况,热电阻从那个桥臂接入也没有一定之规,但选用三线制接法,运用电桥的平衡才能消除衔接导线影响的根本原理是相通的。

  以电桥作为热电阻测温外表的前置电路,能够将热电阻的阻值直接转换成

  相应的电压,对后续电路没有严格要求,一起能够有用战胜接线电阻对丈量的影响。经过对桥路参数的合理挑选,能够使外表取得杰出的抗搅扰才能,所以在热电阻测温外表中广泛选用。

  其它三线制丈量办法

  近些年来,跟着大规模集成电路的开展,呈现了一些无需选用前置电桥而丈量热电阻阻值的外表,一些外表厂商还开发出了具有完好温度变送器功用的集成模块。尽管这些丈量外表办法多

  热电阻测温三线制接法及原理解析

  改动的,便是假如要消除接线电路对丈量的影响,就至少需求知道其间一根导线所发作的影响。也便是说除非能够疏忽衔接导线对丈量的影响,不然至少需求三根连线。

  图四是一个集成温度变送器前置部分的原理暗示:当恒流电流流经线路电阻Ra、Rb和测温电阻R△时将别离在这三个电阻上发作电压。不难看出,当三个导线电阻共一起,恒流电流流经R△所发作的电压,等于V2-V1。很显然当三个导线电阻发作等量改动时,这个联系依然建立。

  三线制丈量对导线的要求

  从上面的原理剖析能够看出,不管选用哪种办法,要消除导线Ra、Rb关于丈量的影响,都有一个要求两根导线的阻值以及在受环境影响发作的改动量都完全共同的要求。

  一起关于导线Rc,尽管从理论上对丈量不会发作影响,但那只是在抱负状况下的推导,实践作业中,依然会对丈量发作影响,而要消除这种影响,就必须对这根导线的状况有所了解,最简略的做法,便是让这根线和其它两根线保持共同。 所以在选用三线制接线要求选用相同阻值和原料的导线,最简略的办法便是:选用同标准同原料的导线,例如运用三芯电缆;一起防止或削减中心接头,由于接头的质量有可能对丈量发作影响。

声明:本文内容来自网络转载或用户投稿,文章版权归原作者和原出处所有。文中观点,不代表本站立场。若有侵权请联系本站删除(kf@86ic.com)https://www.86ic.net/news/xinwen/45843.html

广告

为您推荐

联系我们

联系我们

在线咨询: QQ交谈

邮箱: kf@86ic.com

关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

返回顶部