文档介绍：第八章热电式传感器
第八章热电式传感器
§8-1 热电阻传感器
热电阻传感器是利用导体的电阻随温度变化的特性,对温度和温度有关的参数进行检测的装置。
热电阻效应——物质的电阻率随温度变化而变化的现象。
金属原子最外层的电子能自由移动,当加上电压以后,这些无规则移动的电子就按一定的方向流动,形成电流。随着温度的增加,电子的热运动剧烈,电子之间、电子与振动的金属离子之间的碰撞机会就不断增加,因此电子的定向移动将受到阻碍,金属的电阻率也随之增大。
实践证明,纯金属、铂、铜、铁和镍是比较适合的材料,其中主要应用的是铂和铜。
铂是一种贵重金属,其物理和化学性能非常稳定,是制造热电阻的最好材料,主要作标准电阻温度计。
铜可用来制造-50~150℃范围内工业用电阻温度外,特点是价格低廉,缺点是电阻率低,且容易氧化,一般用在较低温度和没有水分和浸蚀性的介质之中。
铂丝的电阻值与温度之间的关系
在-200~0℃范围内,Rt=R0[1+At+Bt 2+C(t-100)t 3]
在 0~850℃范围内,Rt=R0[1+At+Bt 2]
R0 —当温度为0℃时的电阻值;
Rt —温度为t℃时的电阻值;
A、B、C —由实验确定的常数。
A= ×10-3/℃
B= -×10-7/℃2
C= -×10-12/℃4
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铂电阻的主要技术指标
等级
分度号
测温范围
/C
允许偏差/C
电阻比R100/ R0
名义值
允许误差
A
Pt10
-200~850
±(
+|t|)
±
Pt100
B
Pt10
±(
+|t|)
Pt100
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即便在氧化性介质中,其物理、化学性能都很稳定;
易提纯,复现性好,有良好的工艺性;
有较高的电阻率;
在还原性介质中性能易受影响;
电阻温度系数不太高;
价格贵。
铂电阻的特点
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几种铂电阻
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第八章热电式传感器
WZP系列装配式铂电阻 及铠装电阻芯 用于一般工业场测温 使用温度-200℃~700℃
高强度石英管测温铂电阻 温度范围-100°C至+500°C 适用于镀锌锅炉、耐酸、耐碱等强腐蚀场合 注:不耐氢氟酸及磷酸
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精密温度传感器 PtWD-1A型-100℃~300℃ ℃,精度为超A级
天燃气流量计 温度补偿用铂电阻 天燃气涡轮流量计等用
油浸变压器用铂电阻
医疗器械铂电阻
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薄模铂电阻元件
用于汽车工业、白色家电,食品加工业、医疗行业。
尺寸:××(长×宽×高)       线长 10mm
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防水封装铂电阻
核心元件:德国进口精密铂电阻(PT100 PT1000) 元件精度:±℃(A级) ±℃(B级) 封装材料:镀镍铜管或不锈钢管 管料尺寸:ø 4 * 25mm 连接线:PVC包胶电缆线(可选择耐高温型的)
在-50~150℃温度范围内,铜电阻与温度之间的关系为:
Rt=R0(1+At+Bt 2+Ct 3)
Rt —温度为t℃时的铜电阻值
R0 —温度为0℃时的铜电阻值
A、B、C —常数
A=×10-3/℃
B=-×10-7/℃2
C=×10-9/℃3
铜丝的电阻值与温度之间的关系
目前,铂和铜生产是标准的。
铂:Pt50、Pt100、Pt300 主要是Pt100(R0=50、100、300Ω)
铜:Cu50、Cu100
铂的测温精度很高,℃
铜±°(-50~50℃), ±1℃(50~150℃)
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