PT100二线、三线和四线接法的原理及其电路图

PT100二线、三线和四线接法的原理及其电路图
PT100二线、三线和四线接法的原理及其电路图

PT100二线、三线和四线接法的原理及其电路图(1) 二线接法

二线二线接法,误差为r1+r2

(2) 三线接法

首先把RX变化,当U=0时,误差最小.

(3) 四线接法

四线

接法

这种误差最小,但是设备和接线较为复杂,成本较高.

综上,比较三者的特点,目前工业上使用较为广泛的是三线接法,简单且能消除连线电阻的误差.

伏安法测电阻的几种方法归纳总结

伏安法测电阻的几种方法归纳总结 一、伏安法 1.电路图:(如下图所示) 2.步骤:移动变阻器滑片位置,记录电压表、电流表的示数。 3.R X 的表达式:R X = I U 。 二、伏伏法(利用串联分压成正比) ㈠基本方法 1.器材:已知阻值的电阻R 0、电压表、电源、开关、导线、待测电阻R X 。 2.电路图:(如图甲、也可改成图乙) 3.步骤:分别用电压表测出R 0和R X 两端的电压值U X 和U 0。 4.R X 的表达式:R X =_____________。 ㈡伏阻法:(几种变式 R 0均为已知) 1.如图⑴,分别用电压表测出R 0两端电压U 0和电源电压U ,则R X =________。 2.如图⑵,分别用电压表测出R 0两端电压U X 和电源电压U ,则R X =________。 3.如图⑶, 断开开关,读出电压表示数为U 1;闭合开关,读出电压表示数为 U 2 ,则R X =_______。 4.如图⑷, 断开开关,读出电压表示数为U 1;闭合开关,读出电压表示数为U 2 ,则R X =___ ____。 三、安安法(利用并联分流成反比) ㈠基本方法 1.器材:已知阻值的电阻R 0、电流表、电源、开关、导线、待测电阻R X 。 2.电路图:(如下图所示) 3.步骤:分别用电流表测出R X 和R 0的电流值I X 和I 0。 4.R X 的表达式:R X =__________。 ㈡安阻法:(几种变式 R 0均为已知) 1.如图⑴,分别用电流表测出R 0通过电流I 0和干路电流I ,则R X =________。 2.如图⑵,分别用电流表测出R 0通过电流I X 和干路电流I ,则R X =___ _____。 3.如图⑶,断开开关,读出电流表示数为I 1;闭合开关,读出电流表示数为I 2 ,则R X =_ __。 4.如图⑷,断开开关,读出电流表示数为I 1;闭合开关,读出电流表示数为

二线制三线制四线制比较

1.仪表的二线制与四线制 二线制仪表即电源与信号共用两根线一般 四线制仪表电源与信号线分开信号为4~20mA或0~10mA,电源220AC(为多).2.在热电阻中有两线制、三线制、四线制 两线制没有线路电阻补偿,配线简单,但要带进引线电阻的附加误差。因此不适用制造A 级精度的热电阻,且在使用时引线及导线都不宜过长。 三线制有线路电阻补偿,可以消除引线电阻的影响,测量精度高于2线制。作为过程检测元件,其应用最广。 四线制:在热电阻的根部两端各连接两根导线的方式称为四线制,其中两根引线为热电阻提供恒定电流I,把R转换成电压信号U,再通过另两根引线把U引至PLC。这种引线方式可完全消除引线的电阻影响,但成本较高,主要用于高精度的温度检测。 3.西门子的二线制和四线制 二线制是PLC模块提供电源和采集电流信号 四线制仅仅采集电流信号

传感器的结构: 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 在桥式电路中,为了减小热电阻阻值随温度变化对支路电流的影响并限制流过热电阻的电流,组成电桥的两个支路的上电阻通常取热电阻阻值的几十倍,其值达到10-50K(和桥路供电电压有关),下电阻一般和热电阻某温度下阻值相同。测量时取两者的电位差。虽然如此,热电阻阻值随温度变化对支路电流的影响还是会造成输出的非线性,通常需要做一定补偿。 如果直接测量阻值,应该采用恒流源给热电阻供电,热电阻阻值变化时支路电流保持恒定,热电阻压降为线性较好的温度函数。 放大前应该做滤波处理或者在放大电路中加积分元件。 ?怎样判断pt100的好坏,用万用表能测量么? 根据分度表参照当时温度看阻值是否相符 ?通常情况下是这样的,将一个基准电压加在pt100回路上,测量pt100上的电压信号(mv),阻值变化是电压信号自然也变化,再经过运放放大后进入A/D芯片进行A/D转换,经过程序再 将电压信号换算成电阻值,采用查表方式(将电阻值和相对应的温度值做成表格放到芯片rom 中)的到温度值。 ?一般短距离选用二线制接法,中距离选用三线制接法,要求精度高、近距离选用四线制接法。

热电阻接入电路两线制和三线制接线法的分析

1.10 热电阻接入电路两线制和三线制接线法的分析 热电阻接入电路两线制三线制接线法 1.分析两线制由于引线电阻的误差 图1-12中,r为引线的电阻,R t为Pt电阻,其中由欧姆定律可得: 当R r=R t时(电桥平衡),V0=-I22r 。 从V0的表达式可以看出,引线电阻的影响十分明显,两线制接线法的误差很大。 2.分析三线制如何消除引线电阻的误差 三线制接线法由图1-13所示,由欧姆定律可得: 当R r=R t时,电桥平衡,I1=I2,V0=0。 可见三线制接线法可很好的消除引线电阻,提高热电阻的精度。 工业用热电阻温度计的使用注意事项

热电阻温度计是利用导体或半导体的电阻值随温度变化的性质来测量温度的,在工业生产中广泛用来测量(-100~500)℃范围的温度,其主要特点是测温准确度高,便于自动测量。由于热电偶在低温范围中产生的热电势小,因而对测量仪表要求严格,而采用热电阻温度计测量低温是很适宜的。 热电阻温度计按结构形式可分为普通工业型、铠装型及特殊型等。 常用的普通工业型热电阻主要有: 1.铂热电阻:广泛用来测量(-200~850)℃范围内的温度。在少数情况下,低温可测至1K,高温可测至1000℃。其物理、化学性能稳定,复现性好,但价格昂贵。铂热电阻与温度是近似线性关系。其分度号主要有Pt10和Pt100。 2.铜热电阻:广泛用来测量(-50~150)℃范围内的温度。其优点是高纯铜丝容易获得,价格便宜,互换性好,但易于氧化。铜热电阻与温度呈线性关系。其分度号主要有Cu50和Cu100。 铠装热电阻是在铠装热电偶的基础上发展来的,由热电阻、绝缘材料和金属套管三者组合加工而成,其特点是外形尺寸可以做得很小(最小直径可达20毫米),因而反应速度快,有良好的机械性能,耐振耐冲击,具有良好的挠性,且不易受有害介质的侵蚀。 使用热电阻前必须检查它的好环,简易的检查方法是将热电阻从保护管中抽出,用万用表测量其电阻。若万用表读数为“0"或者万用表读数小于R0值,则该热电阻已短路,必须找出短路处进行修复;若万用表读数为“∞",则该热电阻已断路,不能使用;若万用表读数比R0的阻值偏高一些,说明该热电阻是正常的。 热电阻的阻值不正确时,应从下部端点交叉处增减电阻丝,而不应从其它处调整。完全调好后应将电阻丝排列整齐,不能碰接,仍按原样包扎好。 经修复的热电阻,必须经过检定合格后方可使用。 热电阻安装时,其插入深度不小于热电阻保护管外径的8倍~10倍,尽可能使热电阻受热部分增长。热电阻尽可能垂直安装,以防在高温下弯曲变形。热电阻在使用中为了减小辐射热和热传导所产生的误差,应尽量使保护套管表面和被测介质温度接近,减小热电阻保护套管的黑色系数。 当用与热电阻相配的二次仪表测量温度时,热电阻安置在被测温度的现场,而二次仪表则放置在操作室内。如果用不平衡电桥来测量,那么连接热电阻的导线都分布在桥路的一个臂上。由于热电阻与仪表之间一般都有一段较长的距离,因此两根连接导线的电阻随温度的变化,将同热电阻阻值的变化一起加在不平衡电桥的一个臂上,使测量产生较大的误差。为减小这一误差,一般在测温热电阻与仪表连接时,采用三线制接法(图1),即从热电阻引出三根导线,将连接热电阻的两根导线正好分别处于相邻的两个桥臂内(图2)。当环境温度变化而使导线电阻值改变时,其产生的作用正好互相抵消,使桥路输出的不平衡电压不会因之而改变。另一导线电阻R1的变动,仅对供桥电压有极微小的影响,但在准确度范围内。其示意图如下所示:

测量电阻的四种巧法

测量电阻的四种巧法文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]

测量电阻的四种巧法 一.等效替代法测电阻 【方法解读】等效替代法测电阻:测量某电阻(或电流表、电压表的内阻)时,用电阻箱替换待测电阻,若二者对电路所起的作用相同(如电流或电压相等),则待测电阻与电阻箱是等效的。 1.电流等效替代 该方法的实验步骤如下: (1)按如图电路图连接好电路,并将电阻箱R0的阻值调至最大,滑动变阻器的滑片P置于a端。 (2)闭合开关S 1、S 2 ,调节滑片P,使电流表指针指在适当的位置,记下此时 电流表的示数为I。 (3)断开开关S 2,再闭合开关S 3 ,保持滑动变阻器滑片P位置不变,调节电 阻箱,使电流表的示数仍为I。 (4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻R x的阻值等效,即R x=R0。 2.电压等效替代 该方法的实验步骤如下: (1)按如图电路图连好电路,并将电阻箱R0的阻值调至最大,滑动变阻器的滑片P置于a端。 (2)闭合开关S 1、S 2 ,调节滑片P,使电压表指针指在适当的位置,记下此时 电压表的示数为U。 (3)断开S 2,再闭合S 3 ,保持滑动变阻器滑片P位置不变,调节电阻箱使电 压表的示数仍为U。

(4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻R x的阻值等效,即R x=R0。 【针对练习】1.某同学准备把量程为0~500 μA的电流表改装成一块量程为0~ V的电压表。他为了能够更精确地测量电流表的内阻,设计了如图甲所示的实验电路,图中各元件及仪表的参数如下: A.电流表G 1 (量程0~ mA,内电阻约100 Ω) B.电流表G 2 (量程0~500 μA,内电阻约200 Ω) C.电池组E(电动势 V,内电阻未知) D.滑动变阻器R(0~25 Ω) E.电阻箱R1(总阻值9 999 Ω) F.保护电阻R2(阻值约100 Ω) G.单刀单掷开关S 1,单刀双掷开关S 2 (1)实验中该同学先合上开关S 1,再将开关S 2 与a相连,调节滑动变阻器 R,当电流表G2有某一合理的示数时,记下电流表G1的示数I;然后将开关S2与b相连,保持________不变,调节________,使电流表G1的示数仍为I时,读取 电阻箱的读数r。 (2)由上述测量过程可知,电流表G 2 内阻的测量值r g=________。 (3)若该同学通过测量得到电流表G 2 的内阻为190 Ω,他必须将一个 ________kΩ的电阻与电流表G 2 串联,才能改装为一块量程为 V的电压表。 (4)该同学把改装的电压表与标准电压表V 进行了核对,发现当改装的电压 表的指针刚好指向满刻度时,标准电压表V 的指针恰好如图乙所示。由此可知,该改装电压表的误差为________%。 解析:(1)当电流表G 2有某一合理的示数时,记下电流表G 1 的示数I;然后 将开关S 2 与b相连,保持滑动变阻器R阻值不变,调节R1,使电流表G1的示数仍

测量电阻四种巧法

测量电阻的四种巧法 一.等效替代法测电阻 【方法解读】等效替代法测电阻:测量某电阻(或电流表、电压表的内阻)时,用电阻箱替换待测电阻,若二者对电路所起的作用相同(如电流或电压相等),则待测电阻与电阻箱是等效的。 1.电流等效替代 该方法的实验步骤如下: (1)按如图电路图连接好电路,并将电阻箱R0的阻值调至最大,滑动变阻器的滑片P 置于a端。 (2)闭合开关S1、S2,调节滑片P,使电流表指针指在适当的位置,记下此时电流表的示数为I。 (3)断开开关S2,再闭合开关S3,保持滑动变阻器滑片P位置不变,调节电阻箱,使电流表的示数仍为I。 (4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻R x的阻值等效,即R x=R0。 2.电压等效替代 该方法的实验步骤如下: (1)按如图电路图连好电路,并将电阻箱R0的阻值调至最大,滑动变阻器的滑片P置于a端。 (2)闭合开关S1、S2,调节滑片P,使电压表指针指在适当的位置,记下此时电压表的示数为U。 (3)断开S2,再闭合S3,保持滑动变阻器滑片P位置不变,调节电阻箱使电压表的示数仍为U。 (4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻R x的阻值等效,即R x=R0。 【针对练习】1.某同学准备把量程为0~500 μA的电流表改装成一块量程为0~2.0 V 的电压表。他为了能够更精确地测量电流表的内阻,设计了如图甲所示的实验电路,图中各元件及仪表的参数如下:

A .电流表G 1(量程0~1.0 mA ,内电阻约100 Ω) B .电流表G 2(量程0~500 μA ,内电阻约200 Ω) C .电池组E (电动势3.0 V ,内电阻未知) D .滑动变阻器R (0~25 Ω) E .电阻箱R 1(总阻值9 999 Ω) F .保护电阻R 2(阻值约100 Ω) G .单刀单掷开关S 1,单刀双掷开关S 2 (1)实验中该同学先合上开关S 1,再将开关S 2与a 相连,调节滑动变阻器R ,当电流表G 2有某一合理的示数时,记下电流表G 1的示数I ;然后将开关S 2与b 相连,保持________不变,调节________,使电流表G 1的示数仍为I 时,读取电阻箱的读数r 。 (2)由上述测量过程可知,电流表G 2内阻的测量值r g =________。 (3)若该同学通过测量得到电流表G 2的内阻为190 Ω,他必须将一个________kΩ的电阻与电流表G 2串联,才能改装为一块量程为2.0 V 的电压表。 (4)该同学把改装的电压表与标准电压表V 0进行了核对,发现当改装的电压表的指针刚好指向满刻度时,标准电压表V 0的指针恰好如图乙所示。由此可知,该改装电压表的误差为________%。 解析:(1)当电流表G 2有某一合理的示数时,记下电流表G 1的示数I ;然后将开关S 2与b 相连,保持滑动变阻器R 阻值不变,调节R 1,使电流表G 1的示数仍为I 时,读取电阻箱的读数r 。 (2)电流表G 2的内阻与电阻箱的阻值相同,为r 。 (3)将电流表改装成电压表要串联电阻分压,串联的阻值为R =U Ig -r g =3.81 kΩ。 (4)由题图乙可得,标准电压表V 0的示数为1.90 V ,由此可知,该改装电压表的误差为2.0-1.901.90 ×100%≈5.26%。 答案:(1)滑动变阻器R 阻值 R 1 (2)r (3)3.81 (4)5.26 2.某同学现利用图甲所示的电路来测量一电阻R x 的阻值。 (1)完成下列实验步骤中的填空:

铂电阻两线制、三线制、四线制接法

铂电阻两线制、三线制、四线制接法作用区别!!2010-12-10 来源:天长市仪器仪表线缆厂>>进入该公司展台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。 传感器的结构: 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 文章链接:工控网(百站) https://www.360docs.net/doc/703116644.html,/Tech_news/Detail/62604.html

伏安法测电阻专题练习(整理过)

伏安法测电阻专题练习 1、小明同学做电学实验,通过改变滑动变阻器R 3电阻的大小,依次记录的电压表和电流表 电压表读数 U /V 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.10 电流表读数I /A 0.18 0.21 0.24 0.27 0.30 0.33 分析表格中实验数据,可推断小明实验时所用的电路可能是下列电路图中的哪一个?【 】 2、有一个阻值看不清的电阻器R x ,要测出它的电阻值. (1)小明按左图的电路图连接好电路,检查无误后闭合开关S ,观察到电压表的示数为1.6V ,电流表的示数如右图所示,则通过电阻器R x 的电流为_____A ,R x 的电阻为____Ω. (2)实验中,为了减小误差,小明还需进行的操作是 _______________________________________________________________。 (3)下图是小虎做这个实验连接的实物图,请你指出其中的三个错误或不妥之处。 ①________________________________________________________________________ ②________________________________________________________________________ ③_________________________________________________________________________ 3、做测定电阻阻值的实验. (1)小明根据如图所示的电路图,将图中的实验器材连接成实验电路. 同小组的小亮在检查时认为,从实验目的来看,实验电路上有一根导线连接错了,建议小明改接. ①请你在接错的那根线上打“×”;②另画一根导线,使电路连接正确;③如果不改接这根导线,对实验的影响是:__________________ (具体说明是什么影响). A R 1 A V R 2 R 3S R 1 A V R 2 R 3 S R 1 A V R 2 R 3 S A V R 1 R 2 R 3S B C D

铂电阻两线制、三线制、四线制接法作用区别(分享借鉴)

传感器的结构: 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 几线制是指的信号采用几根线来定义的. 电流输出型变送器将物理量转换成4~20mA电流输出,必然要有外电源为其供电。最典型的是变送器需要两根电源线,加上两根电流输出线,总共要接4根线,称之为四线制变送器。 当然,电流输出可以与电源公用一根线(公用VCC或者GND),可节省一根线,称之为三线制变送器。 其实大家可能注意到,4-20mA电流本身就可以为变送器供电,如图1所示。变送器在电路中相当于一个特殊的负载,特殊之处在于变送器的耗电电流在4~20mA之间根据传感器输出而变化。显示仪表只需要串在电路中即可。这种变送器只需外接2根线,因而被称为两线制变送器。工业电流环标准下限为4mA,因此只要在量程范围内,变送器至少有4mA供电。这使得两线制传感器的设计成为可能。 在工业应用中,测量点一般在现场,而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。两者之间距离可能数十至数百米。按一百米距离计算,省去2根信号传输导线意味着成本降低近百元!另外四线制变送器和三线制变送器因导线内电流不对称必须使用昂贵的屏蔽

Pt100热电阻两线制、三线制和四线制接线对测温精度地影响

[图文]Pt100热电阻两线制、三线制和四线制接线对测温精度的影响 1、Pt100热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、Pt100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: (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,Pt100B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,Pt100B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。 文档

铂热电阻的接线造成温度失真现象的研究 [ 录入:tai-yan |时间:2007-07-24 00:44:20 | 作者: | 来源:采集所得 | 浏览:158次 ] 摘要: 项目推广中发现很多矿井主通风机的监测温度经常出现不同程度的虚高现象, 分析其原因是测温线路的接线引起了较大的温度误差。文章对测温线路进行了理论分析, 并通过实验得出导线电阻的大小对温度影响的关系。 0 引言 PT100(铂热电阻) 温度传感器具有精度高、测温范围宽、使用方便等优点, 在工业过程控制和测量系统中得到了广泛的应用。 用铂热电阻测温时, 将铂热电阻接入二次仪表, 例如巡检仪温度模块等, 通过二次仪表测量出铂热电阻的阻值,从而算出温度。这些二次仪器常用的基本类型是采用桥式线路。目前一般采用的方法是三线制接法。可以说, 铂热电阻测温技术应该是非常成熟的。 但是, 我们在项目《通风机在线监测系统》的推广中发现, 90 %的矿井通风机的监测温度是不准确的, 如山西的上榆泉矿、山东的朝阳矿、运河矿、王庄矿等等, 有的高出实际温度十几、二十摄氏度甚至更多。什么样的原因造成这么大的误差? 经过分析实验, 我们发现了问题所在。 1 铂热电阻测温原理 我们先从铂热电阻测温的原理来看。若已知电阻-温度关系, 就可以用测量电阻的方法来推算出温度, 这就是电阻温度传感器的工作原理。 当测温范围不大, 元件长度和截面积随温度改变引起的阻值变化可以忽略时, 热电阻元件的阻值随温度变化可以认为是线性的, 可用式(1) 表示 : Rt = Rt0 [1 +α( t - t0) ] (1) 其中, t0 表示参考温度; Rt0 表示参考温度下铂热电阻的阻值;α表示电阻元件的平均电阻温度系数, 即电阻元件的温度相对于参考温度每变化1 ℃, 引起铂热电阻阻值相对于参考温度下的增量。对于PT100 , 在t = 0 ℃时, Rt = 100Ω; 当t = t1 时,Rt = Rt1 , 则有 Rt1 = 100 (1 +α×t1) (2) 通过测量t1 温度下PT100 的阻值, 就可以通过上式的公式变形计算出此时测量端的温度。即 t1 =Rt1/100α-1/α (3) 文档

2线、3线、4线热电阻测温原理有何区别

2线、3线、4线热电阻测温原理有何区别 作者:不详来源:网上收集更新日期:2009-6-10 阅读次 数:306 与热电阻连接的检测设备(温控表、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。 4线就是从热电阻两端引出4线,和4个端子连接。 3线就是引出3线,这需要检测设备方的I-\V-短接。 2线就使引出2线,这需要检测设备方的I-\V-、I+/V+短接。 测温原理都一样,只是接线区别 测温原理都一样,只是接线区别。 应该说,电流回路和电压测量回路是否分开接线的问题。

2线,电流回路和电压测量回路合二为1,精度差。 3线,电流回路的参考位和电压测量回路的参考位为一条线。精度稍好。 4线,电路回路和电压测量回路独立分开,精度高,但费线。 热电阻 目录[隐藏] 热电阻的信号连接方式 热电阻的结构 热电阻测温系统的组成 热电偶和热电阻的区别 热电阻简介热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高,性能稳定。其中铂热电阻的测量精确度是最高的,它不仅广泛应用于工业测温,而且被制成标准的基准仪。金属热电阻的感温元件有石英套管十字骨架结构,麻花骨架结构得杆式结构等。金属热电阻常用的感温材料种类较多,最常用的是铂丝。工业测量用金属热电阻材料除铂丝外,还有铜、镍、铁、铁—镍、钨、银等。薄膜热电阻是利用电子阴极溅射的方法制造,可实现工业化大批量生产。其中骨架用陶瓷,引线采用铂钯合金。 热电阻材料热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜,此

伏安法测电阻实验报告

科学探究的主要步骤 ※一、提出问题 ※二、猜想与假设 ※三、设计实验 (一) 实验原理 (二) 实验装置图 (三)实验器材和规格 (三)实验步骤 (四)记录数据和现象的表格 四、进行试验 ※五、分析与论证 ※六、评估 七、交流与合作 ※最后:总结实验注意事项 第一方面:电学主要实验 滑动变阻器复习提纲 1、原理——通过改变接入电路中电阻丝的长度,来改变电路中的电阻, 从而改变电路中的电流。 2、构造和铭牌意义——200Ω:滑动变阻器的最大阻值 1.5A:滑动变阻器允许通过的最大电流

3、结构示意图和电路符号—— 4、变阻特点——能够连续改变接入电路中的电阻值。 5、接线方法—— 6、使用方法——与被调节电路(用电器)串联 7、作用——1、保护电路 2、改变所在电路中的电压分配或电流大小 8、注意事项——电流不能超过允许通过的最大电流值 9、在日常生活中的应用——可调亮度的电灯、可调热度的电锅、 收音机的音量调节旋钮?…… 实验题目:导体的电阻一定时,通过导体的电流 和导体两端电压的关系(研究欧姆定 律实验新教材方案) 一、提出问题: 通过前面的学习,同学们已经定性的知道:加在导体两端的电压越高,通过导体的电流就会越大;导体的电阻越大,通过导体的电流越小。现在我们共同来探究:如果知道了一个导体的电阻值和它两端的电压值,能不能计算出通过它的电流呢?即通过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有什么定量关系?

二、猜想与假设: 1、电阻不变,电压越大,电流越。(填“大”或“小”) 2、电压不变,电阻越大,电流越。(填“大”或“小”) 3、电流用I表示,电压用U表示,电阻用R表示,则三者之间可能会有什么关系? 三、设计实验: (一) 实验器材:干电池3节,10 Ω和5 Ω电阻各一个,电压表、电流表,滑动变阻器、 开关各一只,导线若干。 (二)实验电路图: 1、从研究电流与电压的关系时,能否能否保证电压成整数倍的变化,鉴 别一下甲和乙的优劣? 2、乙图重点:研究的是定值电阻这部分电路,而非整个电路。电流表要 测定值电阻中电流,电压表要测定值电阻两端电压。 乙图难点:研究电流与电压的关系时应调节滑动变阻器使定值电阻两端电压成整数倍变化。 (二)实验准备: 1、检查实验器材是否齐全、完好。 2、观察电压表、电流表指针是否对准零刻度线,必要时调零。 3、观察电压表、电流表的量程,认清分度值。 4、识别电池组(学生电源)的正负接线柱,掌握使用方法。 (三)实验步骤: 1、断开开关,按照电路图顺次连接好电路。 2、检查电路,确认连接无误,将滑动变阻器调到最大阻值;试触开关, 同时观察电压表、电流表是否偏转正常。

四线电阻测量

博客首页 | 排行榜 | ST 社区体验调查 免费得STM8L 开发套件 | 注册 元器件数据手册 数据手册 搜 索 lymexbg2vo 的博客 电压基准,电子,天文爱好者。 博客相册个人档案 lymexbg2vo 发消息 写留言 加好友 RSS 订阅 个人档案 博文分类·全部 ·默认(33) 最新博客 ·HDMI vs DisplayPort? DiiVA is ... ·继续“维持三千”·UCOS-II 内核结构 ·小漂租房感言--天下中介一般黑·无线遥控接收模块 无线传输模块·小型光伏电池在能量收集应用中找... ·放弃原有工作,坚定事业信心,来... ·心电图机各部分电路板仿制·红色飓风-E45 Xilinx 开发板·智能电视热潮下的冷思考:智能电 ... 四线电阻测量,怎么个量法? 2009-12-23 10:22 加入收藏 转发分享 四线电阻要有四线电阻的表才能测量,4根线一一对应。 也就是说,首先要求测量表具有4线电阻测量功能,比如这个3458A 的: 另外,电阻也要求是四线的:

当然,2线电阻也可以用四线电阻的表的四线电阻功能进行测量,此时需要4线开尔文测试夹,可以免除大部分接触电阻和测试线的电阻。 也可以用两个普通万用表加上一个电(流)源,把四线电阻的两个电流端通以电流,串联一个表看电流,用另外 一个表测量两个电压端的电压,最后用公式R=V/I计算出电阻。

四线电阻的内部,也是要有两个开尔文接点(Kelvin) 四线法的优势,不仅消除了引线电阻和接触电阻,还可以大大减少热电动势的影响。因为电流端子是发热的源泉,但分开后由于恒流的作用,到底串联多大电阻、甚至串联个电池,都没有关系了,都是恒流的,因此接线端子也可以用很普通的。另一方面,两个电压端子由于不流过电流,因此不发热,并且距离发热的电流端子保持一定的距离,也可以减少热传导过来,接线端子可以采用低热的。 附,常见的4线Kelvin探头 型号:6303 ●进行4线和2线测试 ●镀金鳄鱼夹,适合4线测试,开口达20.3mm ●专业设计:高精度快速测试 ● 1m长硅绝缘测试线(一根红色,一根黑色) ●镀金探头和接头,降低接触电阻 ●坚固的齿便于紧夹测试点,使用方便 ●针状探头方便表面和小型SMT元件测试

线路板四线式电阻测试原理-中文

1.导通电阻值测定
印刷电路板的导通电阻 R,是通过测定 在 DUT(DeviceUnderTest 检查对象物,此时为印刷 电路板)的 net 上输入试验电流 I 所引起的下降电流 V,除以电流值来计算(R=V/I、根据欧 姆法则) 。导通电阻测定的种类有 4 线 2 端子测定法和 4 线 4 端子测定法两种,协力测试机可 对应此两种方法。
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4 线 2 端子测定
4 线 2 端子测定法,进行电阻测定不会受导线或探针的导通电阻的影响。
DUT
電圧計
定電流源
4線2端子測定法
上图用电气图表示,请参照下图。由于电压计 V 的输入电阻大,从定电流源输出的电流 I 基本上不通过电压计,而是全部流入被测线路板。因此,电压计
I リードの DUT 電圧降下 V 導通抵抗 電圧計 定電流源
V

测出来的下降电压 V 变成如虚线箭头所示位置值,由于不受定电流源和探针之间导通电阻的 影响,因此可以相对高精度地测定电阻值。但是,由于探针和 DUT 之间存在接触电阻,电阻 值变小时,忽略接触电阻部分需要做一些补正。
1-2
4線4端子測定
4 线 2 端子测定法测试电阻值相对较大的 DUT 时精确度较高,但是 DUT 电阻值相对较小时, 则无法忽略探针和 DUT 之间的接触电阻,无法充分补正,精确度则会下降(如下图) 。
プローブの 電圧降下 V 接触抵抗
リードの 導通抵抗
V 電圧計 定電流源 I
针对这一点,可以使用 4 线 4 端子测定法。4 线 4 端子测定法,正如下图所示,接触电阻的 影响消失, 可进行误差极小的电阻测定。 线 4 端子测定法是把一根探针头部进行超细微加工, 4 通过分割定电流源的输入输出端子(Source or Force)和电压计的输入端子(Sense) ,使用 KELVIN 探针来实现。
プローブの 電圧降下 V 接触抵抗
リードの 導通抵抗
V 電圧計 定電流源 I

四线测量方法

四线测量通常涉及低阻测量问题.用的是"加流测压"技术.即:两线施加电流,两线进行电压采样,排除了 可达到几百毫欧的引接电阻与部分表面接触电阻的不稳定表现.简单到欧姆定律和电工原理.低阻低到什么程度呢?常看到有号称"数字微欧计"的商品广告.若真要准确测量1微欧的电阻,那就不是简单的欧姆定律问题了.也 许还需要涉及材料的热电特性和电化学特性等跨学科的工程知识了.例如:1A的电流在1微欧的电阻上仅产生1微伏的压降;那我们知道不同金属之间的热电势系数是多少呢?以铜锡为例约5uV/C度(不一定记得准确,但量级是不错的;举例而已,况且还有许多其它的热电偶对呢).仅1度的温差或变化就会得到5微欧的叠加测量结果.可想而知,人体的热辐射,环境气流形成的热梯度等将对测量结果产生多么显著的影响.因此,电压采样环路(线缆,接插件等)与卡具材料的选择以及卡具的力学设计,都不是凭想当然决定的.到了这个量级就涉及到uV与nV等测量技术了.先推荐朋友们到KEITHLEI网站获得一个<低电平测量>小册子的电子版,印刷版甚或中文版看看;其次是Keithley,Ajilent,Fluke,Datron等DMM制造商的网站上会有不少关于四线测量的SEMINAR,介绍原理与实际应用技巧.我想,对涉猎测量, 1 通常,DMM(数字多用表)测量电阻大都采用加流测压法.无论二线还是四线法,无论3位半还是8位半的DMM,都是用定值恒流源输出已知电流,流过被测电阻,用机内DVM(数字电压表,其基本档位:通常200mV或2V)测量被测电阻Rx的电压Vrx实现的.这里的恒流源:具有输出电流不随其负载电压变化的特点(只要负载电 压保持在其开路电压范围之内).例如:在200欧姆档位,Io=1mA.当Vrx=100.0mV时,算出Rx=Vrx/1mA=100.0 欧姆.100.0mV的电压显示既代表100.0欧姆.同时,mV的单位显示被欧姆显示代替了.应说明的是:DVM在 200mV或2V基本档位时因其输入电阻Rin通常在1000兆欧姆以上,被等效看作成内部电阻无穷大的理想电 压表.即:不会有任何电流流经DVM.这个概念很重要!便于后面的分析. 2 二线法与四线法的区别是:前者,DVM的两端在DMM机壳内部以并联方式被固定连接到定值恒流源的两端进行Vrx测量;后者的DVM的两端则被连接到DMM外部,形成由操作者灵活控制的四线测量方式--两端通流+两端采样测量电压. 3 无论二线还是四线法,在定值恒流源电流经过有电阻的地方都会产生电压.那电流环路上有哪些电阻存在呢? 2Ra(仪器面板的两个输出电流插孔与插头的表面接触电阻,因表面氧化,污染及弹簧张力大小形成不稳定的2*(0.1-0.4欧)量级的电阻)+2Rb(两条电缆线阻<0.1欧)+2Rc(两表笔与测量点的表面接触电阻,因表面氧化,污染及压力大小形成不稳定的2*(0.1-0.4欧)量级的电阻)+2Rd(因测量位置不同而产生约<0.1欧的引线电 阻)+Rx(被测电阻).二线法对这些隐性电阻是照单全收,因Vrx的采样点被固定在仪器的内部了.测出的 Rx'=Rx+2Ra+2Rb+2Rc+2Rd. 4 四线法则不同.例如:对一根长2米,其直径和电阻率(1欧姆/米)均匀分布的电阻丝进行四线测量.在电阻丝两头上分别标记为A ,D两点,相距A点0.5m处标记为B点,相距D点0.5m处标记为C点.则 AD=2m,AB=CD=0.5m,BC=1m长度.施加电流Io=1A,流过B和C点,Vbc=Io*Rbc=1V,因AB段和CD段电阻丝没有任何电流经过,虽各有0.5欧姆电阻(哪怕是有数百欧姆的电阻变化)但是电压为零,其只发挥将电压分别传 导到A和D点的作用,于是在DVM连接到A和D点后仅测得B-C段电阻丝之间的1V电压差值.此时虽有BC 点等等的接触,引线电阻(2Ra+2Rb+2Rc)产生的电压(哪怕是明显的变化),但不会被DVM记录在案(DVM仅跟随BC段的距离发生变化).另一种情况是:施加电流Io=1A,流过A和D点,Vad=Io*Rad=2V,用DVM探针测量BC 段电压,虽然探针与BC点分别有可观的接触,串联等电阻(2Ra+2Rb+2Rc+2Rd),但其间也因没有任何电流经过,依然测得Vbc=Io*Rbc=1V.两种情况均能可靠测量BC段电压,获得正确的测量结果. 5 现在,让我们通过上篇文帖所举的事例对FLUUKE8508A的电流反向技术试做一番简单的分析.上帖中,1安培电流,在1微欧电阻上产生1微伏电压Vr,环路中的热电偶因1度温差产生5微伏热电势Vt,于是测得V1=Vt+Vr=6微伏.当环路测量电流反向后测得V2=Vt-Vr=4微伏.可直接看出,对两公式进行减法,代数运算,V1-V2=2Vr,于是完全排除,抵消了热电势Vt的存在与影响,Vr=(V1-V2)/2.条件是:获得电流反方向测量结果之前,Vt 不变.这也许就是洋人设计思想的精妙之处--简单(就一层窗户纸)有效.好象此法在高阻测量时,洋人也同有妙用呢.但那不是FLUKE(不太确定FLUKE也用了,得查一查).此外,以在下愚见,低阻测量时,被测电阻的功率损耗极小,由此产生的热电势影响和环境等因素相比恐也是高阶小量,可以忽略不计了吧?以本案为例,功耗只有1uW.当然,这只是初步判断.洋人有洋法,国人有国招.既然揭开了这层窗纱,似可不必花大价钱去买这个A, 四线测量与四点测量是不一样的。四线测量的基本要素是:外侧俩线必须是恒流,内侧两线的电压测量输入阻抗越大越好。因为电压测量线上的电流相对恒流输出可以忽略不计。所以得到的是近似通过被测物真实电压。这时用欧姆定律得到的电阻不含测量导线和接触点的电阻。

初三物理伏安法测电阻

一、伏安法测导体电阻 1、原理: 2、实验器材: 3、电路图: 4、实验步骤: 5、滑动变阻器作用 例1、 分析表格中实验数据,可推断小明实验时所用的电路可能是下列电路图中的哪一个?【 】 例 2、有一个阻值看不清的电阻器R x ,要测出它的电阻值. (1)小明按左图的电路图连 接好电路,检查无误后闭合开关S ,观察到电压表的示数为1.6V ,电流表的示数如右图所示,则通过电阻器R x 的电流为_____A ,R x 的电阻为____Ω. (2)实验中,为了减小误差,小明还需进行的操作是 _______________________________________________________________。 (3)如图是小虎做这个实验连接的实物图,请你指出其中的三个错误或不妥之处。 ①________________________________________________________________________ ②________________________________________________________________________ ③_________________________________________________________________________ 二、伏安法测小灯泡电阻 1、原理: 2、实验器材: 3、电路图: 4、实验步骤: 5、数据表格及记录: A B C D

例1、小刚同学测量2.5V 小灯泡的电阻时,连接的电路如图: (1)检查电路,发现有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”,若没有发现错误,闭合开关,会出现 现象.在图中补画出正确的连线.闭合开关前,他应将滑动变阻器的滑片调到 端 (填“A ”或“B ”); (2)小刚改正错误后,按正确的操作测得的数据如表: 则第1次测得的小灯泡的电阻为 ; 从表中计算出三次小灯泡的电阻不相等,你认为可能的原因是 . 例2、在“测量小电灯的电阻”的实验中,电源为两节新的干电池,小灯泡正常工作电压为2.5,灯丝的电阻约为8Ω,滑动变阻器上标有“15Ω 1A ”字样。 (1)实验的原理是________________。 (2)请在虚线框内画出该电路的电路图 (3)在连接电路时,开关应处于____状态,滑动变阻器的滑片应调到 __ 处 (4)闭合开关,两电表指针均不指在刻度线上,读数麻烦, 此时可以_____________ (5)请用笔画线代替导线,把图中的电路元件连接成实验电路。 (6)实验过程中,调节滑动变阻器,当电压表的示数为_____V 时,灯泡正常发光。若此时电流表的示数如图1所示,则通过灯泡的电流为_____A ,此时小灯泡的电阻是___Ω。 (7)下面是同学们在实验过程中出现的一些情况,请你帮助他们分析解决。 ①连接好电路,闭合开关后,看到电流表指针如图2所示偏转,原因是:_________________。 ②将最后一根导线连好后,马上看到灯泡发光,原因是:__________ ③闭合开关后发现灯泡不亮,你认为电路故障原因有哪些可能( ) A.滑动变阻器的两个上方接线柱接入电路 B.开关接触不良 C.灯泡的灯丝断了 D.两电表的位置颠倒了 ④连接好电路,闭合开关后,发现小灯泡不亮,而电压表示数为3V ,电流表示数为零,产生这一现象的原因是_______________________。 ⑤连完电路并闭合开关后,发现电压表示数为零,电流表示数为0.2A ,产生这一现象的原因是_________________________________ ⑥当闭合开关时,小灯泡较暗,滑动变阻器滑片移动时不能改变小灯泡的亮暗程度,原因可能是______________________ ⑦当闭合开关时,两电表的指针均反向偏转,只要_____________即可 ⑧开关闭合时,发现电压表的指针偏转太小,原因可能是____________ (8)在做完实验后,小明发现测量的值都写在草稿纸上,而忘记填入表格。请你帮他把实验数据填入表中。 分析表中数据,引起灯丝电阻变大的原因可能是_________________

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