溫度傳感器及液位傳感器原理及應(yīng)用教學(xué)課件

溫度傳感器及液位傳感器的原理及應(yīng)用金屬熱電阻金屬熱電阻材料的特點(diǎn)作為測(cè)量用的熱電阻材料必須具備以下特點(diǎn):具有高溫度系數(shù)和高電阻率,這樣在同樣的測(cè)試條件下可提高測(cè)量靈敏度,減小傳感器的體積和重量◆在較寬的測(cè)量范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的物理和化學(xué)性質(zhì),保證在規(guī)定的測(cè)量范圍內(nèi)測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確無(wú)誤◆具有良好輸出特性,電阻阻值與溫度之間具有線(xiàn)性或近似線(xiàn)性關(guān)系的特性曲線(xiàn)具有良好的工藝性,以便于批量生產(chǎn),降低成本。金屬熱電阻常用金屬熱電阻(1)鉑電阻鉑電阻電阻值與溫度的關(guān)系為在0℃~660℃范圍內(nèi)R=R(1+At+BF在-190℃~0℃范圍內(nèi)R=月[1+A+B+C(t-100)約◆工業(yè)用的鉑電阻體,一般由直徑003~0.07mm的純鉑絲繞在平板形支架上,通常采用雙線(xiàn)電阻絲,引出線(xiàn)用銀導(dǎo)線(xiàn)☆它能用作工業(yè)測(cè)溫元件和作為溫度標(biāo)準(zhǔn),按國(guó)際溫標(biāo)|PTS-68規(guī)定,在-259.34℃~630.74℃的溫度范圍內(nèi),以鉑電阻溫度計(jì)作基準(zhǔn)器金屬熱電阻常用金屬熱電阻(2)銅電阻◆在-50℃~150℃范圍內(nèi),銅電阻與溫度的關(guān)系為R1=R0(1+At+B+c)☆銅容易提純,在50℃~+150℃范圍內(nèi)銅電阻的物理、化學(xué)特性穩(wěn)定,輸入、輸出關(guān)系接近線(xiàn)性,且價(jià)格低廉。銅電阻的缺點(diǎn)是電阻率較低,僅為鉑電阻的1/6左右:電阻的體積較大,熱慣性也較大,當(dāng)溫度高于100℃時(shí)易氧化。因此,銅電阻只能適于在低溫和無(wú)侵蝕性的介質(zhì)中工作常用的工業(yè)用銅電阻的值有50、1009兩種,其分度號(hào)分別用Cu50、Cu100表示。金屬熱電阻熱電阻主要參數(shù)☆(1)熱電阻分度表與分度號(hào)。在工業(yè)上,將熱電阻的R值與溫度t的對(duì)應(yīng)關(guān)系列成表格,稱(chēng)為熱電阻分度表。制成電阻的金屬材料加上標(biāo)稱(chēng)電阻值即為其分度號(hào)。例如,Cu50、Pt100等

(2)允許偏差。允許偏差即熱電阻實(shí)際的電阻值與溫度關(guān)系偏離分度表的允許范圍◆(3)熱響應(yīng)時(shí)間。當(dāng)溫度發(fā)生階躍變化時(shí),熱電阻的電阻值變化至相當(dāng)于該階躍變化的某個(gè)規(guī)定百分比所需要的時(shí)間,稱(chēng)為熱響應(yīng)時(shí)間,通常以τ表示。一般記錄變化50%或90%的響應(yīng)時(shí)間分別為τo.5與τo9。熱電阻的響應(yīng)間不僅與結(jié)構(gòu)、尺寸及材質(zhì)有關(guān),還與被測(cè)介質(zhì)的放熱系數(shù)、比熱等工作環(huán)境有關(guān)◆(4)額定電流。額定電流是指在測(cè)量電阻值時(shí),允許在元件中連續(xù)通過(guò)最大