鉑熱電阻與變送器如何接線?影響熱電阻測(cè)量的因素有哪些?
今天，小編將在這篇文章中為大家?guī)?lái)熱電阻的有關(guān)報(bào)道，通過(guò)閱讀這篇文章，大家可以對(duì)熱電阻具備清晰的認(rèn)識(shí)，主要內(nèi)容如下。
在工業(yè)應(yīng)用中，溫度變送器都是與鉑熱電阻和熱電偶配合使用，最為常見(jiàn)的是配接鉑熱電阻的溫度變送器，它將鉑熱電阻的電阻值，經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓濾波、放大校正、V/I轉(zhuǎn)換、恒流和反向保護(hù)等電路處理后，轉(zhuǎn)換成與溫度成線性關(guān)系的4～20mA電流信號(hào)輸出。具有抗干擾能力強(qiáng)、測(cè)量準(zhǔn)確度線性好、方便遠(yuǎn)距離傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。
目前在各個(gè)行業(yè)廣泛使用的是配鉑熱電阻的溫度變送器，配鉑熱電阻溫度變送器由兩部分組成: Pt100鉑熱電阻和信號(hào)轉(zhuǎn)換器，信號(hào)轉(zhuǎn)換器主要由測(cè)量單元、信號(hào)處理和轉(zhuǎn)換單元組成，有些變送器增加了顯示單元，有些還具有現(xiàn)場(chǎng)總線功能。輸出信號(hào)主要是標(biāo)準(zhǔn)電壓1～5V或電流信號(hào)4～20mA。
鉑熱電阻與變送器接線方式有二線制、三線制和四線制。二線制接線較為便捷，但由于鉑熱電阻沒(méi)有線路電阻的補(bǔ)償，測(cè)量結(jié)果包括引線電阻的附加誤差;若是三線制接線，有線路電阻補(bǔ)償，可以部分消除引線電阻的影響，測(cè)量精度相應(yīng)提高;若是四線制接線，相當(dāng)于在鉑熱電阻的根部?jī)啥烁鬟B接的兩根引線為鉑熱電阻提供恒定電流，再通過(guò)另兩根引線測(cè)量電勢(shì)值，這種引線方式可以完全消除引線的電阻影響，也可以消除雜散熱電勢(shì)，測(cè)量精度最高。不同接線制獲得不同準(zhǔn)確度的結(jié)果，對(duì)于大部分的測(cè)溫工業(yè)場(chǎng)所來(lái)說(shuō)，采用三線制接線能基本滿足要求，想要得到精密測(cè)量，則必須采用四線制接線的一體化溫度變送器，流量測(cè)量中的溫度變送器大多采用此種方式。
二、影響熱電阻測(cè)量的因素
影響熱電阻溫度傳感器測(cè)量的因素一般有那些呢?
1.插入深度
熱電偶測(cè)溫點(diǎn)的選擇是最重要的。測(cè)溫點(diǎn)的位置，對(duì)于生產(chǎn)工藝過(guò)程而言，一定要具有典型性、代表性，否則將失去測(cè)量與控制的意義。當(dāng)環(huán)境溫度低時(shí)就會(huì)有熱損失。致使熱電偶溫度傳感器與被測(cè)對(duì)象的溫度不一致而產(chǎn)生測(cè)溫誤差。而插入深度又與保護(hù)管材質(zhì)有關(guān)。金屬保護(hù)管因其導(dǎo)熱性能好，其插入深度應(yīng)該深一些，陶瓷材料絕熱性能好，可插入淺一些。
2.響應(yīng)時(shí)間
接觸法測(cè)溫的基本原理是測(cè)溫元件要與被測(cè)對(duì)象達(dá)到熱平衡。因此，在測(cè)溫時(shí)需要保持一定時(shí)間，才能使兩者達(dá)到熱平衡。而保持時(shí)間的長(zhǎng)短，同測(cè)溫元件的熱響應(yīng)時(shí)間有關(guān)。而熱響應(yīng)時(shí)間主要取決于傳感器的結(jié)構(gòu)及測(cè)量條件，差別極大。對(duì)于溫度不斷變化的被測(cè)場(chǎng)所，尤其是瞬間變化過(guò)程，全過(guò)程僅1秒鐘，則要求傳感器的響應(yīng)時(shí)間在毫秒級(jí)。
3.熱阻抗增加
在高溫下使用的熱電偶溫度傳感器，如果被測(cè)介質(zhì)為氣態(tài)，那么保護(hù)管表面沉積的灰塵等將燒熔在表面上，使保護(hù)管的熱阻抗增大;如果被測(cè)介質(zhì)是熔體，在使用過(guò)程中將有爐渣沉積，不僅增加了熱電偶的響應(yīng)時(shí)間，而且還使指示溫度偏低。因此，除了定期檢定外，為了減少誤差，經(jīng)常抽檢也是必要的。
4.熱輻射
插入爐內(nèi)用于測(cè)溫的熱電偶溫度傳感器，將被高溫物體發(fā)出的熱輻射加熱。假定爐內(nèi)氣體是透明的，而且，熱電偶與爐壁的溫差較大時(shí)，將因能量交換而產(chǎn)生測(cè)溫誤差。一般情況下，為了減少熱輻射誤差，應(yīng)增大熱傳導(dǎo)，并使?fàn)t壁溫度盡可能接近熱電偶的溫度。
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