热电阻基础知识讲解

热电阻基础知识讲解
1、热电阻的工作原理
1.1）与热电偶的测温原理不同的是，热电阻是基于电阻的热效应进行温度测量的，即电阻体的阻值随温度的变化而变化的特性。因此，只要测量出感温热电阻的阻值变化，就可以测量出温度。目前主要有金属热电阻和半导体热敏电阻两类。
1.2）相比较而言，热敏电阻的温度系数更大，常温下的电阻值更高（通常在数千欧以上），但互换性较差，非线性严重，测温范围只有-50~300℃左右，大量用于家电和汽车用温度检测和控制。金属热电阻一般适用于-200~500℃范围内的温度测量，其特点是测量准确、稳定性好、性能可靠，在程控制中的应用极其广泛。
2、热电阻应用材料
热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜，此外，现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。
3、热电阻引线方式
3.1）二线制：在热电阻的两端各连接一根导线来引出电阻信号的方式叫二线制：这种引线方法很简单，但由于连接导线必然存在引线电阻r，r大小与导线的材质和长度的因素有关，因此这种引线方式只适用于测量精度较低的场合
3.2）三线制：在热电阻的根部的一端连接一根引线，另一端连接两根引线的方式称为三线制，这种方式通常与电桥配套使用，可以较好的消除引线电阻的影响，是工业过程控制中的最常用的引线电阻。
3.3）四线制：在热电阻的根部两端各连接两根导线的方式称为四线制，其中两根引线为热电阻提供恒定电流I，把R转换成电压信号U，再通过另两根引线把U引至二次仪表。可见这种引线方式可完全消除引线的电阻影响，主要用于高精度的温度检测。
余热部常用热电阻为二线制及三线制，三种接线方式具体接线见下图

4、热电阻常见故障及排除方法
pt100热电阻是铂热电阻，它可以算是中低温范围内比较常用的测温仪器，它的使用范围是很广的，跨越了医疗，电热仪表，工业生产，温度仪器等高精温度设备。但是如此多的范围内使用，时常会发生一些故障：
4.1）故障现象：显示仪表指示负值;可能原因：显示仪表与pt100热电阻接线有错或pt100热电阻有短路现象;处理方法：改正接线，或找出短路处，加强绝缘。
4.2）故障现象：pt100热电阻的表指示无穷大;可能原因：pt100热电阻或引出线短路或接线端子松开等;处理方法：更换电阻体或焊接及拧紧接线螺丝等。
4.3）故障现象：显示pt100热电阻的指示值比实际值低或示值不稳;可能原因：保护管内有金属屑、灰尘、接线柱间脏污及热电阻短路;处理方法：除去金属屑，清扫灰尘、水滴等，找到短路点加强绝缘。
4.4）故障现象：PT100热电阻值与温度关系有变化;可能原因：pt100热电阻丝材料腐蚀变质;处理方法：更换pt100热电阻。