第八次課熱電阻月演示文稿

第八次課熱電阻月演示文稿當(dāng)前1頁，總共26頁。優(yōu)選第八次課熱電阻月當(dāng)前2頁，總共26頁。有：對金屬材料，導(dǎo)電率不變：金屬絲應(yīng)變片：

電阻式傳感器當(dāng)前3頁，總共26頁。幾乎所有物質(zhì)的電阻率都隨本身溫度的變化而變化----熱電阻效應(yīng)。根據(jù)電阻和溫度之間的函數(shù)關(guān)系，可以將溫度變化量轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電參量，從而實(shí)現(xiàn)溫度的電測量。利用這一原理制成的溫度敏感元件稱為熱電阻。熱電阻材料可分為金屬熱電阻和半導(dǎo)體熱電阻。熱電阻傳感器當(dāng)前4頁，總共26頁。熱電阻傳感器概念：利用電阻隨溫度變化的特性制成的傳感器。主要檢測參數(shù)：溫度、與溫度有關(guān)的參量。分類：1）金屬熱電阻（熱電阻）

2）半導(dǎo)體熱電阻（熱敏電阻）當(dāng)前5頁，總共26頁。1、材料：要求有大的、穩(wěn)定的溫度系數(shù)，ρ

大，線性好，性能穩(wěn)定，便于生產(chǎn)（銅、鉑、鎳）。2、特點(diǎn)：測溫精度較高，范圍廣（-200～6000C），穩(wěn)定性、重復(fù)性好。但熱慣性大，靈敏度低。3、結(jié)構(gòu)：熱電阻是由電阻體、絕緣套管和接線盒等主要部件組成的，電阻絲是熱電阻的最主要部分。熱電阻傳感器當(dāng)前6頁，總共26頁。4、阻值1）鉑電阻阻值與溫度的函數(shù)關(guān)系為:其中：A,B,C為常數(shù)當(dāng)前7頁，總共26頁。特點(diǎn)：精度高、穩(wěn)定性好、性能可靠。測溫范圍廣。我國分度：R0=46ΩBA1

R0=100ΩBA2

鉑的純度：R100/R0=1.391結(jié)構(gòu)：用很細(xì)的鉑絲繞在云母片制成的平板性支架上，鉑絲繞組的出線端與銀絲引出線相焊，并穿上瓷套管加以絕緣和保護(hù)。微型鉑電阻:特點(diǎn)是體積小，熱慣性小氣密性好當(dāng)前8頁，總共26頁。2）銅電阻適用范圍：-50～1500C,精度要求不高的場合優(yōu)點(diǎn)：銅的電阻與溫度呈線性關(guān)系電阻溫度系數(shù)高易提純，價格便宜缺點(diǎn)：機(jī)械強(qiáng)度不高、易氧化等,溫度范圍小。當(dāng)前9頁，總共26頁。阻值與溫度的函數(shù)關(guān)系為:

α＝４.25～４.28×10-3/0C分度號:GR0=53ΩWZG型（常用銅熱電阻）3）其它金屬熱電阻：銦電阻，錳電阻，碳電阻當(dāng)前10頁，總共26頁。5、測溫電路：

用電橋作為傳感器的測量電路，在進(jìn)行溫度測量時特點(diǎn)是精度高，適于測低溫。

熱電阻的三線制：工業(yè)上用的鉑電阻的引線為三根，目的是消除連接線電阻的影響。

R2RtR4RtR1tμAt當(dāng)前11頁，總共26頁。二線制：在熱電阻的兩端各連接一根導(dǎo)線來引出電阻信號的方式叫二線制：這種引線方法很簡單，但由于連接導(dǎo)線必然存在引線電阻r整個電路的電阻為熱電阻的電阻值加上兩段導(dǎo)線電阻的電阻值測量誤差大，r大小與導(dǎo)線的材質(zhì)和長度的因素有關(guān)，因此這種引線方式只適用于測量精度較低的場合二線制接法當(dāng)前12頁，總共26頁。三線制：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，兩個導(dǎo)線分別接在電橋的兩個橋背上，另一根線接在電橋的電源上，消除了引線電阻的誤差?？梢暂^好的消除引線電阻的影響，是工業(yè)過程控制中的最常用的引線電阻當(dāng)前13頁，總共26頁。四線制：在熱電阻的根部兩端各連接兩根導(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U，再通過另兩根引線把U引至二次儀表。可見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。一般用在實(shí)驗(yàn)室當(dāng)前14頁，總共26頁。圖所示為用電位差計(jì)精密測量熱電阻值的四線制線路，電源E向標(biāo)準(zhǔn)電阻及Rh、熱電阻只Rt(經(jīng)端頭a和c)、調(diào)節(jié)電阻只Rr和電流表回路供電。調(diào)節(jié)只Rr可使回路電流I調(diào)整到熱電阻的規(guī)定值(常用3-4mA)，與接線端子a和c相接的導(dǎo)線和引線是熱電阻的電流測量線，與接線端于b和d相接的導(dǎo)線和引線是熱電阻的電位測量線，通過轉(zhuǎn)換開關(guān)K先后可將標(biāo)準(zhǔn)電阻RH和熱電阻Rt上的電壓降UH和Ut測量出來，由利用電位差計(jì)平衡讀數(shù)時，電位差計(jì)不取電流，熱電阻的電位測量續(xù)沒有電流通過．所以熱電阻引線和連接導(dǎo)線的電阻無論怎樣變化也不會影響熱電阻Rt的測量，因而．完?duì)幭€電阻變化對測溫精度的影響。當(dāng)前15頁，總共26頁。試驗(yàn)－直流電位差計(jì)工作電流回路標(biāo)準(zhǔn)回路RP1SnRnI=EnI=En/RnRP3SXEx=RhI

Ex=RhEn/Rn當(dāng)前16頁，總共26頁。

半導(dǎo)體熱敏電阻的材料是一種由錳、鎳、銅、鐵等金屬氧化物按一定比例混合燒結(jié)而成的半導(dǎo)體，它具有負(fù)的電阻溫度系數(shù)，隨溫度上升而阻值下降。RT熱敏電阻傳感器當(dāng)前17頁，總共26頁。1）分類：直熱式：由金屬氧化物粉料（半導(dǎo)體）按一定比例擠壓成型。旁熱式：除半導(dǎo)體外還有金屬絲繞制的加熱器。2）特點(diǎn)：非線性：R與T呈指數(shù)關(guān)系

V與I的變化不服從歐姆定律熱敏電阻傳感器當(dāng)前18頁，總共26頁。穩(wěn)定性差，一致性差（同一型號差3~5%）靈敏度高（可測量0.001～0.005度的微小變化）熱慣性小，結(jié)構(gòu)簡單，使用廣泛。本身電阻止在3～700ＫΩ,可用于遠(yuǎn)距離測量，在-50～350度范圍內(nèi),線性度好熱敏電阻傳感器當(dāng)前19頁，總共26頁。3）溫度特性：NTC：具有負(fù)溫度系數(shù)，阻值隨溫度升高而下降，一般-50～3000CPTC：具有正溫度系數(shù)，阻值隨溫度升高而升高熱敏電阻傳感器當(dāng)前20頁，總共26頁。熱敏傳感器熱敏電阻傳感器NTC與PTC均有突變型與緩變型，但NTC以緩變型多，PTC以突變型多。電阻溫度系數(shù)大：NTC-2~-6%/0C

PTC1~-10%/0C當(dāng)前21頁，總共26頁。熱敏電阻傳感器當(dāng)前22頁，總共26頁。片式負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻BN系列珠狀NTC熱敏電阻器GN系列玻殼型NTC熱敏電阻器PN系列功率型NTC熱敏電阻器SN系列溫度傳感器當(dāng)前23頁，總共26頁。產(chǎn)品熱敏電阻傳感器當(dāng)前24頁，總共26頁。溫控器汽車發(fā)動機(jī)傳感器水溫感應(yīng)塞還廣泛應(yīng)用于空調(diào)、暖氣、電子體溫計(jì)等熱敏傳感器－應(yīng)用當(dāng)前25頁，總共26頁。生產(chǎn)中所用的自動車床、電熱烘箱、球磨機(jī)等連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)電設(shè)備，以及其它無人值守的設(shè)備，因?yàn)殡姍C(jī)過熱或溫控器失靈造成的事故時有發(fā)生，需要采取相應(yīng)的保安措施。PTC熱敏電阻過熱保護(hù)電路能夠方便、有效地預(yù)防上述事故的發(fā)生。

電機(jī)過熱保：由PTC熱敏電阻和施密特電路構(gòu)成的控制電路。圖中，RT1、RT2、RT3為三只特性一致的階躍型PTC熱敏電阻器，它們分別埋設(shè)在電機(jī)定子的繞組里。正常情況下，PTC熱敏電阻器處于常溫狀態(tài)，它們的總電阻值小