熱電阻

熱電阻（thermal resistor）是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測(cè)器。熱電阻測(cè)溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來(lái)進(jìn)行溫度測(cè)量的。它的主要特點(diǎn)是測(cè)量精度高，性能穩(wěn)定。其中鉑熱電阻的測(cè)量精確度是最高的，它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)溫，而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀。熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應(yīng)用最多的是鉑和銅，此外，現(xiàn)在已開(kāi)始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。金屬熱電阻常用的感溫材料種類較多，最常用的是鉑絲。工業(yè)測(cè)量用金屬熱電阻材料除鉑絲外，還有銅、鎳、鐵、鐵—鎳等。

熱電偶

熱電偶（thermocouple）是溫度測(cè)量?jī)x表中常用的測(cè)溫元件，它直接測(cè)量溫度，并把溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成熱電動(dòng)勢(shì)信號(hào)，通過(guò)電氣儀表（二次儀表）轉(zhuǎn)換成被測(cè)介質(zhì)的溫度。各種熱電偶的外形常因需要而極不相同，但是它們的基本結(jié)構(gòu)卻大致相同，通常由熱電極、絕緣套保護(hù)管和接線盒等主要部分組成，通常和顯示儀表、記錄儀表及電子調(diào)節(jié)器配套使用。

在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，溫度是需要測(cè)量和控制的重要參數(shù)之一。在溫度測(cè)量中，熱電偶的應(yīng)用極為廣泛，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、測(cè)量范圍廣、精度高、慣性小和輸出信號(hào)便于遠(yuǎn)傳等許多優(yōu)點(diǎn)。另外，由于熱電偶是一種有源傳感器，測(cè)量時(shí)不需外加電源，使用十分方便，所以常被用作測(cè)量爐子、管道內(nèi)的氣體或液體的溫度及固體的表面溫度。

熱電偶與熱電阻接線圖

熱電阻的引線接線方式主要有三種方式

○1二線制熱電阻：在熱電阻的兩端各連接一根導(dǎo)線來(lái)引出電阻信號(hào)的方式叫二線制：這種引線方法很簡(jiǎn)單，但由于連接導(dǎo)線必然存在引線電阻r，r大小與導(dǎo)線的材質(zhì)和長(zhǎng)度的因素有關(guān)，因此這種引線方式只適用于測(cè)量精度較低的場(chǎng)合

○2三線制熱電阻：在熱電阻的根部的一端連接一根引線，另一端連接兩根引線的方式稱為三線制，這種方式通常與電橋配套使用，可以較好的消除引線電阻的影響，是工業(yè)過(guò)程控制中的最常用的。

○3四線制熱電阻：在熱電阻的根部?jī)啥烁鬟B接兩根導(dǎo)線的方式稱為四線制，其中兩根引線為熱電阻提供恒定電流I，把R轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)U，再通過(guò)另兩根引線把U引至二次儀表?？梢?jiàn)這種引線方式可完全消除引線的電阻影響，主要用于高精度的溫度檢測(cè)

1.接線方式的不同，在檢測(cè)原理上的區(qū)別：

二線和三線是用電橋法測(cè)量，最后給出的是溫度值與模擬量輸出值的關(guān)系。 四線沒(méi)有電橋，完全只是用恒流源發(fā)送，電壓計(jì)測(cè)量，最后給出測(cè)量電阻值。 2.為什么會(huì)產(chǎn)生不同的接線方式：

因?yàn)闊犭娮璧淖柚敌。虼诉B接導(dǎo)線的電阻以及接觸電阻會(huì)對(duì)其測(cè)溫精度產(chǎn)生較大影響，所以引入三線制或者四線制就是要消除這些影響。

與熱電阻連接的檢測(cè)設(shè)備（溫控表、PLC輸入等）都有四個(gè)接線端子。I+、I-、V+、V-。

其中，I+、I-端是為了給熱電阻提供恒定的電流，V+、V-是用來(lái)監(jiān)測(cè)熱電阻的電壓變化，依次檢測(cè)溫度變化。

4線就是從熱電阻兩端引出4線，和4個(gè)端子連接。 3線就是引出3線，這需要檢測(cè)設(shè)備方的I-\V-短接。 2線就使引出2線，這需要檢測(cè)設(shè)備方的I-\V-、I+/V+短接。

3.不同的接線方式對(duì)精度的影響：

2線，電流回路和電壓測(cè)量回路合二為1，精度差。（二線制的誤差主要在電流回路在電纜中產(chǎn)生一定壓降造成的測(cè)量誤差）

3線，電流回路的參考位和電壓測(cè)量回路的參考位為一條線。精度稍好。 4線，電路回路和電壓測(cè)量回路獨(dú)立分開(kāi)，精度高，但費(fèi)線。 另外，A級(jí)精度的熱電阻是不能用2線制連接的。

熱電阻不帶變送器，輸出的是電阻信號(hào)； 帶變送器，可輸出4—20mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。 SIEMENS 溫變產(chǎn)品有熱電偶，熱電阻變送器。

PLC模塊中有專門(mén)的熱電阻（RTD）和熱電偶（ TC）模塊的。直接選用這樣的模塊就可以了，它接受熱電阻（阻值）和熱電偶（毫伏值） 信號(hào)。