标签: 铂电阻温度传感器

铂电阻温度传感器 将 铂电阻 接入电路中，通过观察电流的变化就可以知道电阻的变化。在把不同温度下的电流都记录下来，绘出温度 - 电阻图，就可以在知道电阻的情况下，推测出温度的数值。 对于需要在 7 0K 到 500K 之间对温度进行测量和控制的场合， PT100 铂电阻温度计是一个★好的选择。在这个温度范围内，铂电阻温度计有很好的重复性和几乎不变的灵敏度。在误差允许的范围内（ 1 度），铂电阻温度计也可以应用在磁场和辐射环境中。 70K 以上铂电阻温度计具有通用的标准曲线，这使得铂电阻温度计拥有很好的互换性。锦正茂提供的薄膜型铂电阻，尺寸更小，响应时间更短，应用场合更加广泛。 特点 ※ 40K 以上受磁场影响较小； ※ 受电离辐射影响极小；v ※ 提供两点或三点或多点 校准 。 参数 ※ 温度范围： 14K ~ 873K ※ 标准曲线： IEC 751 ※ 推荐激励电流： 1mA ※ 推荐激励下的耗散功率： 100 μ W@273K ※ 灵敏度：遵循 PT100 典型灵敏度曲线 ※ 响应时间： 1.5S@77K ， 10S@273K ※ 辐射影响：可以在辐射环境下使用 ※ 磁场影响：不推荐 40K 以下的磁场环境中使用 ※ 重复性：± 10 mK@77K （通过 100 次 300K 到 77K 的热冲击测试而来）

铂电阻温度传感器（ PRTs ）在 -200 到 850  °C 的测量范围内能够提供优秀的测量精度。标准的传感器可以从制造商那里获得，并且附有准确的说明书和相关的应用配件。与热电偶不同的是他不需要采用特殊的线缆来实现与传感器的连接。工作原理是测量铂金元件的电阻。                    ?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" / 最常用的一种型号（ PT100 ）在 0 °C 和 100 °C 时分别具有 100 欧姆和 138.4 欧姆的电阻值。也有一些 PT1000 型号的传感器在 0 °C 时分别具有 25 欧姆和 1000 欧姆的电阻值。温度和电阻值之间的关系在一个比较小的温度范围内可以看成是成线性关系的：例如，如果假设在 0 到 100 °C 范围内是线性的，那么误差在 50 °C 时是 0.4 °C 。在精密测量中，必须让两者的关系线性化以测量出精确的温度值。有关电阻值和温度值之间的关系的一个最新的定义是国际温度测量标准（ ITS-90 ）。 可在软件中采用 Pico 信号调节器自动解决线性化的问题。线性化的相关等式为： Rt = R0 * (1 + A* t + B*t2 +C*(t-100)* t3) 其中 :A = 3.9083 E-3 B = -5.775 E-7 C = -4.183 E -12 (0 °C 以下 ),  或者 C = 0 (0 °C 以上 ) 对于 PT100 的传感器，温度值变化 1 °C 会引起 0.384 欧姆的电阻值的变化，所以就算是一个非常小的电阻值测量误差（例如，连接传感器缆线的电阻值）都会引起一个巨大的温度测量误差在精密工作中，传感器有四天导线——其中两条用于传感器的电流传输，另外两条用于测量传感器两端的电压值。你也可以获得具有三线传感器， 但是这种元件是假设了三条导线的电阻值是一样的   电流通过传感器会产生一定的热量：例如， 1mA 的电流通过一个 100 欧姆的电阻时会产生 100 µW 的热量。                                               如果传感器元件无法散发这些热量，读取的温度值将会偏高。可以采用较大型号的传感器或者保证传感器与测量环境有良好的接触两种方法来减少这种误差。 1mA 的测量电流仅可产生一个 100mV 的电压信号。因为一摄氏度的温度变化所引起的电阻值的变化是非常小的，甚至在测量传感器两端电压的小小误差都会产生一个较大的温度误差。例如，一个 100 µV 的电压测量误差将会产生 0.4 °C 的温度误差。相似地，一个 1 µA 的电流测量误差将会产生 0.4 °C 的温度误差。 因为测量信号很小，所以必须保证把测量的所有导线与电线，电机，开关设备以及其他一些可能产生噪声的设备。采用屏蔽的导线，与屏蔽的大地接同一端，这样可以减少干扰。                       当采用长导线时 , 必须检查测量装备是否可以处理导线的电阻值。大部分的装置在每一个节点上，都可以处理高达 100 欧姆的电阻值探头和导线的型号必须与相关的设备相匹配。主要的问题是测量温度范围和暴露于流体（腐蚀性的或者传导性的）或者金属中。普通的导线焊接点不可以工作在 170 °C 的环境中。 传感器制造商提供了一个大的使用范围，  BS1904  B 级别 (DIN43760) ：这种传感器在 0 °C 具有 ±0.3 °C 的测量精度。对于更高的精度， BS1904 A 级别有 ±0.15 °C 的测量精度或者是 tenth-DIN 传感器有 ±0.03 °C 的测量精度。像 Isotech 这些公司，他们可以到达标准的 0.001 精度。                        请记住，以上只是描述了传感器本身的精度你必须还要考虑测量系统所带来的误差。相关的精度标准是 IEC751 和 JISC1604-1989.IEC751 为 PRT 传感器的导线定义了相关的彩色编码：连接于同一端的一条或者两条导线标识为红色，连接于另外一端的导线标识为白色。