电阻式温度传感器.ppt

模块三温度传感器一、什么是温度
从宏观性质讲，温度表示了物体冷热程度，物体温度的高低确定了热量传递的方向；从微观性质讲，温度表示了物体内部分子运动的剧烈程度
二、什么温标
为了进行温度测量，需建立温度的标尺即温标。它规定了温度读数的起点（零点）以及温度的单位。国际上规定的温标有：摄氏温标、华氏温标、热力学温标。
1.摄氏温标摄氏温标把在标准大气压下冰的熔点定为零度（0℃），把水的沸点定为100度（100℃），在这两个温度点间划分100等份，每一等份为1摄氏度。国际摄氏温标的符号为t，国际摄氏温标的温度单位符号为℃。
2.华氏温标规定一定浓度的盐水凝固时的温度定为0℉，把纯水凝固时的温度定为32℉，把标准大气压下水沸腾的温度定为212℉，用℉代表华氏温度。华氏温标与摄氏温标的关系式为：

3.热力学温标（物理学中的绝对温度）国际单位制的基本温标。符号T，单位为开尔文，符号为K。热力学温标以水的固、液、气三态平衡共存时的温度为基本定点，并规定其温度为273.15K。热力学温标与摄氏温标存在着下述的关系：

在现代机加工过程中常常使用数控机床(见下左图)，机床中电动机的旋转、移动部件的移动、切削等都会产生热量(见下右图)，且温度分布不均匀，造成温差，使机床产生热变形影响零件加工精度。为了避免温度产生的影响,可在机床上某些部位装设温度传感器,感受温度信号并将其转换成电信号送给控制系统，控制冷却液流量，以便控制温度。温度的测量与控制，一直都是电气自动化控制的一项重要任务，在工业现场与家庭生活中都存在着许多温度控制的要求，而准确的温度控制又决定着某种控制任务是否成功。比如，家用电饼铛的使用过程中，对其加热控制要求就很高，既要保证食物被烙熟，还要保证食物不被烙糊，在其中用于测量温度的元件就是热敏电阻。电阻式温度传感器热电阻热敏电阻热敏电阻铂电阻
铂易于提纯，物理、化学性质稳定，电阻率较大，能耐较高的温度，是制造标准热电阻和工业用热电阻的最好材料。但铂是贵重金属，价格较高。
按照ITS-1990标准，国内常用的铂热电阻器有R0=10欧姆和R0=100欧姆两种，它们的型号分别为Pt10和Pt100，其中Pt100最为常用。不同型号有其对应的分度表（R-t特性曲线的关系表），铂热电阻（Pt100）分度表见表3-1.这样在实际测量时，只要测得热电阻的阻值，便可从相应的分度表中查出对应的温度值，得到被测物体的温度。热电阻的典型测量电路
工业上多采用三线单臂电桥电路和四线制恒流源测量电路。.热敏电阻图2-2-2热敏电阻的温度特性曲线电阻式传感器1.普通型热电阻温度传感器
普通型热电阻温度传感器由热电阻元件、绝缘套管、引出线、保护套管及接线盒等基本部分组成，如下图所示。2.铠装热电阻温度传感器
铠装热电阻温度传感器是由感温元件(电阻体)、引线、高绝缘氧化镁、1Cr18Ni9Ti不锈钢套管经多次一体拉制而成的坚实体，这样在安装、弯曲时,不会损坏热电阻元件。
3.端面热电阻温度传感器
端面热电阻感温元件由特殊处理的电阻丝绕制而成，紧贴在温度计端面，其外形如下图所示，外形短、粗，敏感元件集中在端面。端面热电阻温度传感器4.隔爆型热电阻温度传感器
隔爆型热电阻通过具有隔爆外壳的接线盒，把其外壳内部可能产生爆炸的混合气体因受到火花或电弧等影响而发生的爆炸局限在接线盒内，阻止向周围的生产现场传爆，其外形如下图所示。图2-2-4用PTC组成的温度测量原理图图2-2-4用PTC组成的温度测量原理图