热工第2章 热电阻温度计VIP免费

§§22--44热热电阻温度计电阻温度计ResistanceThermometerResistanceThermometer常用热电阻种类热电阻的结构半导体热敏电阻热电阻测温原理一、热电阻测温原理及特点一、热电阻测温原理及特点��用热电偶测量用热电偶测量500500℃℃以下温度时，以下温度时，热电势小，测量精度低；且使用中热电势小，测量精度低；且使用中经常需要进行冷端温度补偿。经常需要进行冷端温度补偿。��故工业上在测低温时通常采用热电故工业上在测低温时通常采用热电阻温度计，其测温范围为阻温度计，其测温范围为－－200200～～500500℃℃。。取一只取一只100W/220V100W/220V灯泡，用万用表测量其电阻值，灯泡，用万用表测量其电阻值，可以发现其冷态阻值只有几十欧姆，而计算得到的额定热可以发现其冷态阻值只有几十欧姆，而计算得到的额定热态电阻值应为态电阻值应为484484ΩΩ。。温度升高，金属内部原子晶格的振动加剧，从而使金属内部的自由电子通过金属导体时的阻碍增大，宏观上表现出电阻率变大，电阻值增加。��优点：优点：11）输出信号大、）输出信号大、测温精度高测温精度高；；22））电阻电阻信号便于远传；信号便于远传；33）无需冷端补偿；）无需冷端补偿；44）可以实现多点切换测量。）可以实现多点切换测量。11、热电阻测温特点、热电阻测温特点��缺点：缺点：11）感温部分体积大，热惯性大；）感温部分体积大，热惯性大；22）不能测取某一点的温度，只能测量）不能测取某一点的温度，只能测量一个区域的平均温度；一个区域的平均温度；33）在使用时需要外供电源；）在使用时需要外供电源；44）连接导线电阻易受环境温度影响而产）连接导线电阻易受环境温度影响而产生测量误差。生测量误差。��热电阻温度计的组成：热电阻温度计的组成：��热电阻（电阻体、绝缘管热电阻（电阻体、绝缘管和保护套管）和保护套管）��连接导线连接导线��显示仪表显示仪表22、热电阻测温原理、热电阻测温原理测温原理测温原理��金属导体或半导体金属导体或半导体::电阻值电阻值RR==ff((温度温度tt))��电阻电阻温温度系数度系数（（αα））————温度变化温度变化11℃℃时，导体电阻值的相对时，导体电阻值的相对变化量，单位为变化量，单位为1/1/℃℃。。00001()ttttRRRRttRtα−Δ==−Δ��αα↑→↑→灵敏度灵敏度↑↑。。��金属导体金属导体::tt↑→↑→RRtt↑↑，，∴∴αα为正值；为正值；而半导体而半导体::tt↑→↑→RRtt↓↓，，∴∴αα为负值。为负值。��金属金属纯度纯度↑→↑→αα↑↑。有些合金材料，。有些合金材料，如锰铜如锰铜αα→→00。。常用热电阻材料的电阻与温度关系常用热电阻材料的电阻与温度关系��根据根据感温元件的材质感温元件的材质可分为可分为金属导体金属导体和和半导体半导体两大类。金属热电阻目前大量使两大类。金属热电阻目前大量使用的有铂、铜和镍三种。用的有铂、铜和镍三种。��按按准确度等级准确度等级可分为可分为标准电阻温度计标准电阻温度计和和工业电阻温度计工业电阻温度计。。二、常用热电阻种类二、常用热电阻种类��热电阻材料要求：热电阻材料要求：（（11）物理及化学性质稳定；）物理及化学性质稳定；（（22））电阻温度系数电阻温度系数大；大；（（33））电阻率电阻率大；大；（（44）电阻值与温度近似为）电阻值与温度近似为线性线性关系；关系；（（55）复现性好；）复现性好；（（66）价格便宜。）价格便宜。��特点：稳定性好、精确度高、性能可靠。特点：稳定性好、精确度高、性能可靠。��ITSITS－－9090规定以铂电阻温度计作为规定以铂电阻温度计作为13.8033K13.8033K～～961.78961.78℃℃温域的标准内插仪器温域的标准内插仪器（（11）铂热电阻）铂热电阻（（PtPt））��铂的电阻值与温度的关系铂的电阻值与温度的关系••在－在－200200～～00℃℃范围内：范围内：••在在00～～850850℃℃范围内：范围内：2301(100)tRRAtBtCtt⎡⎤=+++−⎣⎦20(1)tRRAtBt=++��铂电阻的纯度铂电阻的纯度通常用通常用RR100100/R/R00表示。表示。��铂电阻的分度号铂电阻的分度号::Pt10Pt10、、Pt100Pt100、...