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控制仪表及装置实验讲义

实验二、DDZ-III温度变送器

一、实验目的

1、了解温度变送器的用途。
2、进一步加深对热电阻温度变送器的认识。
3、学习如何校验热电阻温度变送器，掌握温度变送器与热电阻的配接使用方
法。

二、实验设备

1、DDZ-III温度变送器一台：IET（5351-3）型热电阻温度变送器，0.5级。
2、电阻箱一只：模拟铂热电阻随温度的变化。
3、直流毫安表一只：0.5级，用于测量温度变送器的实际输出电流。

三、实验内容及步骤

主要实验内容是对温度变送器精度进行校验。
温度变送器可与各种热电偶、热电阻配套测温（温度变送器多品种多规
格），将温度信号转换成4～20mADC或1～5V标准统一信号，作为显示仪、记
录仪或调节器的输入信号，实现温度变量的指示记录或自动控制。温度变送器
有三个品种：热电偶温度变送器、热电阻温度变送器、直流毫伏变送器（直流
毫伏转换器）。

在热电偶温度变送器和热电阻温度变送器中采用了线性化电路，是变送器
输出信号与被测温度信号呈线性关系。热电偶温度变送器还有冷端温度自动补
偿功能。
温度变送器在使用中之前必须调零点和量程。

本实验中使用的是西安仪表厂引进日本技术生产的IET5351电动III型热
电阻四线制温度变送器，配接BA或Pt100分度号铂电阻，测量范围0～100、
2
0～150、0～200℃等。既可以输出电流，又可以输出电压，本实验采用输出电
流功能。零点和上限已事先调好了，不必再改变。

该四线制温度变送器，主要由量程单元、放大单元两部分组成。量程单元
由输入回路、反馈回路组成，主要功能是将热电阻输入信号转变成电压信号、
线性化、零点及量程调整。放大单元由直流/交流变换器、整流虑波、电压放
大、功率放大、隔离输出等电路组成，主要功能是电压及功率放大、电源输入
隔离、电流输出隔离。量程板尽管可调整零点及量程，但可调范围只有量程的
5％，故所需的测量范围相差较大时，要更换量程板。放大单元通用。

1、按图接线（图见黑板）

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实验装置结构图
Rt
IomA
电阻箱温度变送器直流
(模拟热电阻)（配接热电阻）毫安表

24VDC电源

温度变送器接线端子示意图

A
F注意：
BB、F接热电阻的同一端

上侧接线端子排

①④
⑦+
Io②mA⑤输出
-⑧--
③⑥
+〨
电源24VDCLL
12
-下侧接线端子排

下侧接线端子排

⑴A、B、F接线端子：热电阻信号输入端，热电阻采用三线制接法，B、F
接热电阻的同一端。
⑵⑦、⑧接线端子：变送器电流信号4～20mADC输出端，⑦正、⑧负。最
大负载电阻100Ω。本实验采用4～20mADC输出。
⑶④、⑤接线端子：变送器电压信号1～5VDC输出端，④正、⑤负。
在选择电压输出时⑦⑧不能开路。
⑷L1、L2接线端子：24VDC电源输入端。

注意：改变送器既可以电压输出，又可以电流输出。只使用电压输出时，将
⑦⑧短接；使用电流输出时，接⑦⑧端子，但最大负载电阻100Ω。
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2、检查温度变送器测量值上限点和下限点

⑴把输入信号电阻值调到温度测量的下限值对应分度号的热电阻阻值上，
读取并记录输出电流值。
⑵把输入信号电阻值调到温度测量的上限值对应分度号的热电阻阻值上，
读取并记录输出电流值。
⑶技术要求：此温度变送器为0.5级，输出电流的误差应在±16×0.5%（±
0.08mA）范围之内。
⑷温度变送器的下限点和上限点若不否合格，可以调整。下限点和上限点
已事先调到最佳值，不必再调。

表一、温度变送器的零点和量程数据记录表

输入（%）0100
输入对应温度（℃）
输入对应电阻值（Ω）
输出电流理论值（mA）4.0020.00
输出电流实际值（mA）
绝对误差（mA）
零点和上限是否合格

3、正式校验

⑴测量点的确定
在温度变送器的温度测量范围内，均匀选取5个测量点（包括上下限）。
⑵测取温度变送器的输出电流
输入各测量点温度对应的热电阻值，读取温度变送器的输出电流。
⑶技术要求：此温度变送器为0.5级，输出电流的误差应在±16×0.5%（±
0.08mA）范围之内。

表二、温度变送器校验数据记录表

分度号测温范围对应热电阻输入范围精度

输入（%）0255075100
输入对应温度（℃）
输入对应电阻值（Ω）
输出电流理论值（mA）4.008.0012.0016.0020.00
输出电流实际值（mA）
绝对误差（mA）
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是否符合精度要求

四、注意事项

1、校验变送器输出电流时，将⑦、⑧端子之间的短路片拆除。
2、精度等级高的电阻箱模拟热电阻随温度的变化，精度等级低的电阻箱作为
负载电阻。
3、