文档介绍:第2章输入通道接口技术输入通道接口技术? 信号测量与传感器技术? 模拟信号输入通道接口? 键盘接口技术? 温度测量传感器?温度测量原理:通过温度敏感元件与被测对象的热交换,测量相关的物理量,即可确定被测对象的温度。?温度测量方式:有接触式和非接触式两大类。测温方式类别原理典型仪表测温范围接触式测温膨胀类利用液体气体的热膨胀及物质的蒸气气压变化玻璃液体温度计?100℃~600℃压力式温度计?100℃~500℃利用两种金属的热膨胀差双金属温度计?80℃~600℃热电类利用热电效应热电偶?200℃~1800℃电阻类固体材料的电阻随温度变化而变化铂热电阻?260℃~850℃铜热电阻?50℃~150℃热敏电阻?50℃~300℃其他电学类半导体器件的温度效应集成温度传感器?50℃~150℃晶体的固有频率随温度变化而变化石英晶体温度计?50℃~120℃光纤类利用光纤的温度特性或作为传光介质光纤温度传感器?50℃~400℃非接触式测温光纤辐射温度计200℃~4000℃辐射类利用普朗克定律光电高温计800℃~3200℃辐射传感器400℃~2000℃表2-1 温度检测方法的分类 信号测量与传感器技术接触式温度测量传感器-金属热电阻:?测温过程:金属导体的电阻值随温度变化而变化。?优点:信号可以远传,灵敏度高,无须参比温度。稳定性高、互换性好、准确度高。?缺点:需要电源激励,有自热现象,影响测量精度。?类型:铂热电阻、铜热电阻、镍热电阻等。铂热电阻的工作原理:铂热电阻的工作原理:??铂的纯度铂的纯度 WW100100=R=R100100/R/R00其中其中 R100R100和和R0R0为铂热电阻在为铂热电阻在100100℃℃和和00℃℃时的电阻值。时的电阻值。??当当WW100 = = ,,RR00选用选用1010??和和100100??两种阻值两种阻值(分度号分别为(分度号分别为Pt10Pt10和和Pt100Pt100)时,铂热电阻温度)时,铂热电阻温度测量范围为测量范围为??200200℃℃~~850850℃℃,其电阻与温度的关,其电阻与温度的关系为:系为:当当TT≥≥00℃℃时时RR((T T ) = ) = RR0 (1+0 (1+ATAT++BTBT2)2)当当TT<<00℃℃时时RR((T T ) = ) = RR0 [1+0 [1+ATAT++BTBT22++CT CT 33((TT??100)]100)]式中,式中,AA==××1010??33℃℃??1, 1, BB = = ??××1010??77℃℃??2, 2, CC = = ??××1010??1212℃℃??44。。 信号测量与传感器技术铂热电阻的分类和特性及分度表见表2-2、表2-3。项目铂热电阻分度号Pt100Pt10R0/?10010?℃测温范围?200℃~850℃允差A级:±(℃+|T|)B级:±(℃+|T|)表2-2 铂热电阻分类和特性TPt100Pt10TPt100Pt10TPt100Pt10?200℃℃℃?180℃℃℃?160℃℃℃?140℃℃℃?120℃℃℃?100℃℃℃?80℃℃℃?60℃℃℃?40℃℃℃?20℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃