铂电阻高精度温度测量系统设计

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二等标准铂电阻

二等标准铂电阻二等标准铂电阻是一种用于温度测量和控制的重要元件，其精度高、稳定性好，被广泛应用于工业自动化控制、航空航天、医疗仪器等领域。

本文将从二等标准铂电阻的工作原理、特点及应用领域等方面进行介绍。

二等标准铂电阻是由铂丝绕制而成的，其电阻值随温度的变化而变化，且具有较为线性的特性。

在工作时，通过将二等标准铂电阻与测温仪表相连，可以实现对温度的准确测量。

其工作原理主要是利用铂电阻的温度特性，通过测量电阻值的变化来确定温度的变化。

由于铂电阻的温度系数极小，因此具有较高的温度测量精度。

二等标准铂电阻具有温度系数小、线性好、稳定性高等特点。

其温度系数约为0.00385Ω/Ω/℃，线性度好，能够在较广的温度范围内保持较高的测量精度。

同时，铂电阻的稳定性也很好，长期使用下来，其性能变化较小，能够保持较高的测量精度。

在实际应用中，二等标准铂电阻被广泛应用于各种温度测量和控制系统中。

例如，在工业自动化控制领域，二等标准铂电阻常用于温度传感器中，用于测量各种工业场所的温度，并将测量结果反馈给控制系统，实现对温度的精确控制。

在航空航天领域，二等标准铂电阻也被广泛应用于飞机、航天器等设备中，用于测量各种关键部件的温度，保障设备的安全可靠运行。

此外，在医疗仪器、实验室仪器等领域，二等标准铂电阻也扮演着重要的角色，为温度测量提供了可靠的技术支持。

总的来说，二等标准铂电阻作为一种高精度、高稳定性的温度传感器元件，具有广泛的应用前景。

随着工业自动化水平的不断提高，对温度测量精度的要求也越来越高，二等标准铂电阻将在各个领域发挥越来越重要的作用。

相信随着技术的不断进步，二等标准铂电阻的性能将会得到进一步提升，为各种温度测量和控制系统提供更为可靠的技术支持。

二等铂电阻温度计标准装置

二等铂电阻温度计标准装置是一种用于测量温度的精密仪器，主要用于检定和校准工业铂电阻温度计。

二等标准铂电阻温度计是温度计量中的重要标准，其测量结果的准确性对于保障国家温度计量的一致性和准确性具有重要意义。

二等铂电阻温度计标准装置的主要组成部分包括：
1. 铂电阻温度计：作为测量温度的基准，铂电阻温度计具有高精度、稳定性好、线性度好等特点。

2. 温度控制器：用于控制恒温环境，保证铂电阻温度计在测量过程中不受环境温度影响。

3. 数据处理系统：用于采集铂电阻温度计的电阻值，并将其转换为温度值。

此外，数据处理系统还可对测量结果进行处理和分析，以评定测量不确定度。

4. 通信接口：用于与外部设备（如计算机、示波器等）进行数据交换。

5. 电源系统：为整个装置提供稳定的电源。

二等铂电阻温度计标准装置的工作原理：
当温度发生变化时，铂电阻的电阻值也会随之变化。

通过测量铂电阻的电阻值，可以间接地得知温度变化。

为了确保测量结果的准确性，二等铂电阻温度计标准装置采用了比较法进行测量。

即在已知温度条件下，将待测铂电阻与标准铂电阻进行比较，从而得出待测铂电阻的温度值。

在实际应用中，二等铂电阻温度计标准装置的测量不确定度主要来源于以下几个方面：
1. 标准铂电阻的不确定度：包括标准铂电阻自身的精度、稳定性等因素。

2. 环境温度的影响：环境温度的变化会影响铂电阻的电阻值，从而影响测量结果。

3. 测量方法的不确定度：包括测量设备的分辨率、测量次数、数据处理方法等因素。

4. 操作人员的影响：操作人员的技术水平、经验等因素也会对测量结果产生影响。

提高铂电阻温度计测量准确度的实验方法研究

本文旨在探讨提高铂电阻温度计测量准确度的方法。当前工业级铂电阻温度计在精度方面存在一定的挑战，因此本研究提出了一种新的解决方案。实验中，我们采用了计算机温度自动检测系统，并结合使用Pt100铂电阻作为测温元件。通过一系列精密的实验步骤，我们成功地验证了该系统的有效性。实验结果显示，整个系统的测量误差被控制在0.1℃以内，这一，具有较高的经济实用性。因此，我们认为该方法具有较好的推广前景，可广泛应用于热电阻温度计的温度测量领域。通过本研究的实施，我们期望能够为工业界提供一种更加精确、可靠的铂电阻温度计测量方案，以推动相关行业的技术进步和发展。

工业铂电阻的特点及校准方法

−检定B和C级铂电阻时可直接采用定证书中的Rtp值
Fluke Calibration
6
问题1：
•新规程为什么强调水三相点？
Fluke Calibration
7
规程变化的核心——标准铂电阻
• 标准铂电阻
实验室最高标准无应力，纯铂，充分退火制成，易碎，机械振动是最大影响每年送检的二等标准铂电阻有大量比例超差！
4
第一点重要变化 – 铂电阻级别
• 扩展了级别 −增加了AA级和C级(原来是A和B级)。AA级准确度±0.1℃
Fluke Calibration
5
第二点重要变化 – 实测Rtp
• 检定AA和A级工业铂电阻——必须实测三相点值Rtp
−二等标准铂电阻必须实测Rtp值，且测试结果参与计算 −以前标准器只需要送检，检定时使用送检证书上的Rtp值 2010年版规定：
准确度
分辨率
不满足
不满足
不满足
满足
满足
满足
满足
满足
满足
满足
满足
满足
满足
满足
满足
满足
Fluke Calibration
18
新规程带来的影响
• 涉及的用户
−所有已经和即将开展工业铂电阻检定或标准水银温度计检定的单位
• 设备更新需求
−没有水三相点无法建标或通过标准复核
必须使用水三相点，实测二等标准铂电阻的Rtp值进行计算
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用户面临的选择
• 降低标准级别
保持原系统，只检定B级和C级，不检A级及AA级。降级？是否可行？
• 全面更新至新系统
热电阻、热电偶一起考虑
• 热电阻部分升级
保留原系统检定热电偶、B级和C级热电阻更新热电阻检定系统（测温仪表、恒温槽、软件）补充水三相点

铂电阻测温原理

铂电阻测温原理一、引言铂电阻是一种常用的温度传感器，广泛应用于工业生产和科学研究中。

铂电阻测温原理是基于铂电阻材料的电阻随温度变化的特性进行测量的。

二、铂电阻材料铂电阻材料是一种由高纯度的铂金属制成的电阻元件。

在常温下，它的电阻值非常小，大约只有几十欧姆。

但随着温度升高，它的电阻值会逐渐增大。

这种变化是由于铂金属晶格结构发生变化所致。

三、铂电阻测温原理1. 铂电阻与导线连接后形成一个回路。

2. 当回路中通过一定大小的直流或交流信号时，会在回路中产生一定大小的电压。

3. 根据欧姆定律，回路中通过信号产生的电流与回路中总体积和导体间距离成反比例关系。

4. 当环境温度升高时，由于铂金属晶格结构发生变化，其内部自由电子运动受到限制，从而使得导体间距离增大。

5. 当导体间距离增大时，回路中通过信号产生的电流减小，从而使得回路中产生的电压降低。

6. 通过测量回路中的电压变化，可以计算出铂电阻材料的电阻值，从而推算出环境温度。

四、铂电阻测温的优点1. 铂电阻具有较高的精度和稳定性。

2. 铂电阻在较宽的温度范围内都能够提供准确的测量结果。

3. 铂电阻对环境干扰较小，能够在恶劣环境下正常工作。

五、铂电阻测温的应用1. 工业生产：铂电阻广泛应用于制造业中，例如在石油、化工、冶金等行业中进行温度控制和监测。

2. 科学研究：铂电阻也被广泛应用于科学研究中。

例如，在物理学和化学领域中进行实验时需要对环境温度进行精确控制和测量。

六、总结铂电阻是一种常用的温度传感器，其原理是基于铂金属晶格结构的变化对电阻值的影响进行测量。

铂电阻具有精度高、稳定性好、干扰小等优点，在工业生产和科学研究中得到广泛应用。

基于PT100的温度测控系统的设计与仿真

基于PT100的温度测控系统的设计与仿真王青【摘要】温度测控在现代工业生产过程中起着非常关键的作用,也是设备按照预定的方案正常运行的必要条件;针对目前工业设备温度控制系统电路稳定性差、精度低、实时显示效果差等缺点,设计了基于PT100的温度测控系统;该系统采用电桥对PT100传感器输出的电信号进行采样;采用LM741设计差分放大电路消除线路阻抗引起的测量偏差;采用ADC0808逐次逼近法消除温控系统的非线性误差;采用STC高性能单片机作为主控芯片进行数据处理、并能够实时显示温度数值和具有设定上下限的功能,最后通过继电器实现对被控对象通断进行控制;系统通过Proteus软件仿真运行验证了电路设计的合理性、温度显示数据的高精度和系统正常运行的鲁棒性.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2019(027)009【总页数】5页(P47-50,56)【关键词】PT100;温度;Proteus仿真【作者】王青【作者单位】南通理工学院电气与能源工程学院,江苏南通226002【正文语种】中文【中图分类】TP230 引言温度是表征物体冷热程度的物理量，它可以通过物体随温度变化的某些特性(如电阻、电压变化等特性)来间接测量，通过研究发现金属铂(Pt)的电阻值随温度变化而变化，并且具有很好的稳定性，利用铂的这种物理特性制成的传感器称为铂电阻温度传感器[1]。

金属铂电阻温度传感器精度高、稳定性好，在工业测量方面有广泛的应用。

1 PT100测温工作原理通常所说的PT100是指铂电阻温度传感器在0 ℃时对应的电阻值为100 Ω，电阻变化率为0.385 1 Ω/ ℃，PT100的分度表如表1所示。

根据电阻值和摄氏温度的具体关系，可以推算出变化电阻对应的温度值。

由于PT100是中低温区(-200～650 ℃)最常用的一种温度传感器，故环境温度下具体的电阻取值关系为。

RPT=R0[1+AT+BT2+C(T-100)T3](1)式(1)中R0为摄氏温度在0 ℃时金属铂电阻温度传感器对应的阻值，T为实时环境温度值，ABC分别表示系数值A=3.908*10-3;B=-5.775*10-7;C=-4.183*10-12，RPT为实时环境温度T对应PT100的电阻值[2]。

有关于pt100_铂热电阻的介绍

热电阻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。

其中铂热是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。

pt100 铂热电阻设计原理：pt100是铂热电阻，它的阻值会随着温度的变化而改变。

PT后的100即表示它在0℃时阻值为100欧姆，在100℃时它的阻值约为138.5欧姆。

它的工业原理：当PT100在0摄氏度的时候他的阻值为100欧姆，它的的阻值会随着温度上升它的阻值是成匀速增涨的。

应用范围：医疗、电机、工业、温度计算、阻值计算等高精温度设备，应用范围非常之广泛。

组成的部分常见的pt1oo感温元件有陶瓷元件，玻璃元件，云母元件，它们是由铂丝分别绕在陶瓷骨架，玻璃骨架，云母骨架上再经过复杂的工艺加工而成薄膜铂电阻：用真空沉积的薄膜技术把铂溅射在陶瓷基片上，膜厚在2微米以内，用玻璃烧结料把Ni（或Pd）引线固定，经激光调阻制成薄膜元件。

=================================================================================Pt100 温度传感器为正温度系数热敏电阻传感器，主要技术参数如下：测量范围：-200℃～+850℃；允许偏差值△℃：A 级±（0.15＋0.002│t│）， B 级±（0.30＋0.005│t│）；最小置入深度：热电阻的最小置入深度≥200mm；允通电流≤ 5mA。

另外，Pt100 温度传感器还具有抗振动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点。

铂热电阻的线性较好，在0~100 摄氏度之间变化时，最大非线性偏差小于0.5 摄氏度。

应用领域宽范围、高精度温度测量领域。

四线制铂电阻温度计类型_解释说明以及概述

四线制铂电阻温度计类型解释说明以及概述1. 引言1.1 概述在现代工业和科学领域中，温度测量是一项非常重要的任务。

为了获得准确可靠的温度信息，四线制铂电阻温度计被广泛应用。

四线制铂电阻温度计不仅具有高精度、稳定性和可靠性，还可以在极端条件下进行准确测量，因此被广泛用于各种环境和应用场景。

1.2 文章结构本文将对四线制铂电阻温度计类型进行详细解释和说明，并概述其使用与发展趋势。

文章分为五个主要部分，分别是引言、四线制铂电阻温度计类型、解释说明四线制铂电阻温度计类型、概述四线制铂电阻温度计的使用与发展趋势以及结论。

1.3 目的本文旨在介绍和解释四线制铂电阻温度计的原理、特点和常见类型，并探讨其在不同应用场景下的使用情况。

同时，我们将分析技术进步对该技术的影响，并展望未来该技术的发展趋势和应用前景。

通过这篇文章，读者将能够全面了解四线制铂电阻温度计类型，以及它在工业和科学领域中的重要性和应用价值。

2. 四线制铂电阻温度计类型2.1 定义和原理:四线制铂电阻温度计是一种常用于测量温度的传感器。

它基于铂电阻的温度特性，利用四根导线来精确地测量温度。

这种类型的电阻温度计通常由两个不同长度的铂丝组成，一个为感受器，另一个为补偿器。

其工作原理是利用铂电阻在温度变化时产生的电阻值变化来测量温度。

随着温度的升高，铂电阻的电阻值也会增加，反之亦然。

通过测量铂电阻的电阻值变化，可以准确地确定被测物体或环境的温度。

2.2 热电阻特点和优势:四线制铂电阻温度计具有以下特点和优势：- 高精确度：四线制结构消除了引线电压对测量结果的影响，能够提供更准确和稳定的温度数据。

- 宽工作范围：四线制铂电阻可以在极低至极高温度下工作，覆盖了许多实际应用需求。

- 耐腐蚀性：铂电阻具有较高的耐腐蚀性能，可在恶劣环境下使用。

- 快速响应：由于铂电阻的特性，四线制铂电阻温度计可以快速响应温度变化。

2.3 常见的四线制铂电阻温度计类型:有几种常见的四线制铂电阻温度计类型：- PT100: PT100是最常用的四线制铂电阻温度计之一。

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ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１ — ４５５１．２０１３．１２．０１１
铂电阻高精度温度测量系统设计
郑泽祥，姜周曙，黄国辉，王剑
（杭州电子科技大学能源利用系统与自动化研究所，浙江杭州３１００１８）
可靠，标定后测量误差小于± ０．Ｏ３℃。
关键词：温度测量；高精度；铂电阻；恒流源；抗干扰
中图分类号：ＴＨ８１１；ＴＰ２１２文献标志码：Ａ文章编号：１００１－４５５１（２０１３）１２－１４９４－０５
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇａｔｍｅｅｔｉｎｇｔｈｅｐｒｅｃｉｓｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｉｎｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｐｒｏｃｅｓｓ，ａｈｉｇｈ—ｐｒｅｃｉｓｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｎｔｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎｆｏｕｒ — ｗｉｒｅｄｐｌａｔｉｎｕｍｒｅｓｉｓｔａｎｃｅＰｔｌ００，ｄｒｉｖｅｎｂｙａｃｏｎｓｔａｎｔｃｕｒｒｅｎｔ，ｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｅｒｒｏｒｓａｎｄｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｅｒｒｏｒｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ；ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｅｄｃｉｒｃｕｉｔｓｏｆｃｏｎｓｔａｎｔｃｕｒｒｅｎｔｓｏｕｒｃｅ，ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎａｍｐｌｉｉｆｅｒ，ａｎｔｉ — ａｌｉａｓｉｎｇｉｆｌｔｅｒｓａｍｐｌｉｎｇｈｏｌｄｅｒａｎｄＡ／Ｄｓａｍｐｌｉｎｇ，ａｎｄｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｐａｒａｍｅｔｅｒｓｓｅｌｅｃｔｉｏｎｗｅｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ；ｔｈｅｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍｗａｓａｃｃｏｕｎｔｅｄ．Ａｓｆｏｕｒ－ｗｉｒｅｄｐｌａｔｉｎｕｍｒｅｓｉｓｔａｎｃｅＰｔｌ００ｕｓｅｄａｓｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｏｒ，ｄｉｒｖｅｎｂｙａｃｏｎｓｔａｎｔｍｉｃｒｏ — ｃｕｒｒｅｎｔｔｏｇｅｎｅｒａｔｅｍｅａｓｕｒｅｖｏｌｔａｇｅ，ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｌｅａｄｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｗａｓｃｏｍｐｌｅｔｅｌｙｅｌｉｍｉｎａｔｅｄａｎｄｓｅｌｆ－ｈｅａｔｉｎｇｗａｓｅｉｃｆｉｅｎｔｌｙｄｅｃｒｅａｓｅｄ．Ａｆｔｅｒａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｓｉｇｎａｌｔｈｒｏｕｇｈｉｎｓｔｕｍｅｒｎｔａｔｉｏｎａｍｐｌｉｉｆｅｒ，ａｎｔｉ — ｌｉａａｓｉｎｇｉｆｌｔｅｒａｎｄｓａｍｐｌｉｎｇｈｏｌｄｅｒ，ｉｎｔｅｆｒｅｉｎｒｇｓｉｇｎａｌｓｗｅｒｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｉｆｌｔｅｒｅｄｏｕｔ，ｉｎｔｅｆｒｅｒｅｎｃｅｏｆｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍｗａｓｒｅｄｕｃｅｄ，ｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙ，ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙａｎｄａｃｃｕｒａｃｙｏｆｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍｗｅｒｅｅｎｈａｎｃｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔ，ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｉｓｓｔａｂｌｅａｎｄｒｅｌｉａｂｌｅ，ａｎｄｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｅｒｒｏｒｉｓｌｅｓｓｔｈａｎ－＋０．０３ ℃ ａｆｔｅｒｃｌｉａｂｒａｔｉｏｎ．
ｌＤ～ｅｓｉ ‘ ￣ｎｏＩ＾Ｄｌ ■ ＪａｎｎＵｍ ● ｒｅｓｉ ‘ ・ｓｔａｎｃｅｌＩＩｌ ● ● ｇｎ—ｐｒｅｃｉ ‘ －ｓｉｏｎｔ・ｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍ
ＺＨＥＮＧＺｅ — ｘｉａｎｇ，ＪＩＡＮＧＺｈｏｕ — ｓｈｕ，ＨＵＡＮＧＧｕｏ — ｈｕｔ，ＷＡＮＧＪｉａｎ（ＥｎｅｒｇｙＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍａｎｄＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＨａｎｇｚｈｏｕＤｉａｎｚｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００１８，Ｃｈｉｎａ）
摘要：为了满足工业生产对温度测量的高精度要求，研制了一种恒流源微电流驱动四线制铂电阻Ｐｔｌ００的高精度温度测量系统。分
析了引起系统测量误差的原因，给出了减少误差的方法；阐述了恒流源、仪用放大、抗混叠滤波、采样保持、Ａ／Ｄ采样等主要电路的设计原理和参数选择准则；说明了测量系统的标定方法。该系统采用四线制铂电阻Ｐｔｌ００作为温度传感器，由恒流源微电流驱动产生电压，可以完全去除铂电阻自身的引线电阻、有效减少自热效应；通过仪用放大电路、抗混叠滤波电路和采集保持电路可以有效滤除采集信号中的干扰信号，降低外界干扰对测量系统的影响，增强测量系统稳定性、可靠性和准确性。测试结果表明，该系统性能稳定
第３Ｏ巷第１２期２０１３年１２月
机
电
工
程
Ｖ０１．３ＯＮＯ．１２
Ｄｅｃ．２０１３
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌ＆ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ