传感器技术课件大全第四篇3

信息与控制工程学院自动化系

第四篇温度测量

（Temperature Measurement ）

温度测量

31214

热电阻温度计

3.313.23.1

测温原理

一、测温原理

测温原理

二、热电阻材料与温度的关系

热电阻材料与结构

一、金属热电阻

热电阻材料与结构热电阻材料与结构

（二）热电阻结构

1.普通型热电阻

热电阻材料与结构热电阻材料与结构

热电阻材料与结构

R 0 =R 3—初始固定电阻

R R R 0t Δ+=I

r t f I r R I r R R I

R I r R U U U t t bc ac ab ]2)([)2()2()2(00+=+Δ=+?=?+=?=)

(t f R =ΔU ab 不仅与被测温度有关，且

与导线电阻有关，即与导线长度、环境温度等因素有关

若采用二线制：

导线电阻有影响！

桥路平衡时：R 2（R t +2r ）=R 1R 3

热电阻材料与结构

改进后采用三线制[][]

I t f RI I R R rI I r R rI I r R U U U t t bc

ac ab )()(2)(2)(00=Δ=?=++?++=?=桥路平衡时：

R 2（R t +r ）=R 1（R 3+r ）

R r R R R R r R )

r R (R R 212312

31t ?+=?+=

桥路若满足R 1=R 2，则r 可完全消去

桥路输出U ab 与导线电阻r 无关！

热电阻材料与结构

②四线制连接

自动平衡式仪表。由不锈钢保护管氧化镁绝缘粉，纯镍丝或纯银丝，组合后经模具压实的坚实整体热电阻材料与结构

结构及特点与铠装热电偶相似

外径为2～8mm，个别可制成1mm

优点:外型尺寸小，响应速度快；抗震、可挠，热响应时间快适于结构复杂部位的测量。

2.铠装热电阻

热电阻材料与结构铠装铂电阻

热电阻材料与结构

二、半导体热电阻

dT dR R ?==

α电阻温度系数为：B —热敏指数。描述材料物理特性的常数，取决于材料组成及烧结工艺，B↑→R T ↑→S↑

大多数半导体热电阻：T ↑→α↓↓，称为负温度系数型NTC Negative Temperature Coefficient 型热敏电阻

正温度系数型PTC型热敏电阻。临界型CTR型热敏电阻。负温度系数类型，在某温度范围内阻值急剧下降，灵敏度极高。

PTC型和CTR型适用于位式温度传感器；NTC型适作连续测量。

热电阻材料与结构

热电阻材料与结构常用结构及特性

接触式温度计的安装14.24.1接触式温度计的安装

接触式温度计的安装

2．保证充分的热交换

选择测温元件插入深度l 时，还应考虑安装连接头长度H

测温元件应迎着流向插入，至少与流向成正交, 不得顺流安装。管径较细时（D<80mm）可加扩大管或装在弯头处。接触式温度计的安装

有压设备上安装必须保证其

接触式温度计的安装接触式温度计的安装

一、按照规定的测温元件型号配用相应导线

本篇小结本篇小结