铂电阻和热电偶区别 浅谈铂电阻和热电偶的识别

　　本文主要是关于铂电阻和热电偶的相关介绍，并着重对铂电阻和热电偶的区别及其识别方法进行了详尽的阐述。

　　铂电阻

　　铂电阻，简称为：铂热电阻，它的阻值会随着温度的变化而改变。它有PT100和 PT1000等等系列产品，它适用于医疗、电机、工业、温度计算、卫星、气象、阻值计算等高精温度设备，应用范围非常之广泛。

　　组成部分

　　常见的Pt100感温元件有陶瓷元件，玻璃元件，云母元件，它们是由铂丝分别绕在陶瓷骨架，玻璃骨架，云母骨架上再经过复杂的工艺加工而成。

　　薄膜

　　薄膜铂电阻：用真空沉积的薄膜技术把铂溅射在陶瓷基片上，膜厚在2微米以内，用玻璃烧结料把Ni（或Pd）引线固定，经激光调阻制成薄膜元件。

　　特性

　　导体的电阻值随温度变化而变化，通过测量其电阻值推算出被测物体的温度，这就是电阻温度传感器的工作原理。Pt100传感器是利用铂电阻的阻值随温度变化而变化、并呈一定函数关系的特性来进行测温，其温度/阻值对应关系为：

　　（1） -200℃《t《0℃时，RPt100=100［1+At+B +Ct（t-100）］ （2-1）

　　（2）0℃≤t≤850℃时，RPt100=100（1+At+B ） （2-2）

　　式中，A=3.90802× ；B=-5.80× ；C=-4.2735× 。

　　Pt100温度传感器的主要技术参数如下：测量范围：-200℃～+850℃；允许偏差值△℃：A级±（0.15+0.002│t│），B级±（0.30+0.005│t│）；热响应时间《30s；最小置入深度：热电阻的最小置入深度≥200mm；允通电流≤5mA。另外，Pt100温度传感器还具有抗振动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点。

　　热电偶

　　热电偶（thermocouple）是温度测量仪表中常用的测温元件，它直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号，通过电气仪表（二次仪表）转换成被测介质的温度。各种热电偶的外形常因需要而极不相同，但是它们的基本结构却大致相同，通常由热电极、绝缘套保护管和接线盒等主要部分组成，通常和显示仪表、记录仪表及电子调节器配套使用。

　　工作原理

　　当有两种不同的导体或半导体A和B组成一个回路，其两端相互连接时，只要两结点处的温度不同，一端温度为T，称为工作端或热端，另一端温度为T0 ，称为自由端（也称参考端）或冷端，回路中将产生一个电动势，该电动势的方向和大小与导体的材料及两接点的温度有关。这种现象称为“热电效应”，两种导体组成的回路称为“热电偶”，这两种导体称为“热电极”，产生的电动势则称为“热电动势” ［1］ 。

　　热电动势由两部分电动势组成，一部分是两种导体的接触电动势，另一部分是单一导体的温差电动势。

　　热电偶回路中热电动势的大小，只与组成热电偶的导体材料和两接点的温度有关，而与热电偶的形状尺寸无关。当热电偶两电极材料固定后，热电动势便是两接点温度t和t0。的函数差 ［1］ 。即

　　这一关系式在实际测温中得到了广泛应用。因为冷端t0恒定，热电偶产生的热电动势只随热端（测量端）温度的变化而变化，即一定的热电动势对应着一定的温度。我们只要用测量热电动势的方法就可达到测温的目的 ［1］ 。

　　热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路，

　　当两端存在温度梯度时，回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在电动势——热电动势，这就是所谓的塞贝克效应（Seebeck effect）。两种不同成份的均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端，温度较低的一端为自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系，制成热电偶分度表；分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的，不同的热电偶具有不同的分度表。

　　在热电偶回路中接入第三种金属材料时，只要该材料两个接点的温度相同，热电偶所产生的热电势将保持不变，即不受第三种金属接入回路中的影响。因此，在热电偶测温时，可接入测量仪表，测得热电动势后，即可知道被测介质的温度。热电偶测量温度时要求其冷端（测量端为热端，通过引线与测量电路连接的端称为冷端）的温度保持不变，其热电势大小才与测量温度呈一定的比例关系。若测量时，冷端的（环境）温度变化，将严重影响测量的准确性。在冷端采取一定措施补偿由于冷端温度变化造成的影响称为热电偶的冷端补偿正常。与测量仪表连接用专用补偿导线。

　　热电偶冷端补偿计算方法：

　　从毫伏到温度：测量冷端温度，换算为对应毫伏值，与热电偶的毫伏值相加，换算出温度；

　　从温度到毫伏：测量出实际温度与冷端温度，分别换算为毫伏值，相减後得出毫伏值，即得温度。

　　铂电阻和热电偶区别

　　一、信号的性质，热电阻本身是电阻，温度的变化，使电阻产生正的或者是负的阻值变化；而热耦，是产生感应电压的变化，他随温度的改变而改变。

　　二、两种传感器检测的温度范围不一样，热阻一般检测0-150度温度范围（当然可以检测负温度），热耦可检测0-1000度的温度范围（甚至更高）所以，前者是低温检测，后者是高温检测。

　　三、从材料上分，热阻是一种金属材料，具有温度敏感变化的金属材料，热耦是双金属材料，既两种不同的金属，由于温度的变化，在两个不同金属丝的两端产生电势差。

　　四、PLC对应的热电阻和热电偶的输入模块也是不一样的，这句话是没问题，但一般PLC都直接接入4～20ma信号，而热电阻和热电偶一般都带有变送器才接入PLC。要是接入DCS的话就不必用变送器了！热电阻是RTD信号，热电欧是TC信号！

　　五、PLC也有热电阻模块和热电偶模块，可直接输入电阻和电偶信号。

　　六、热电偶有J、T、N、K、S等型号，有比电阻贵的，也有比电阻便宜的，但是算上补偿导线，综合造价热电偶就高了。热电阻是电阻信号，热电偶是电压信号。

　　七、热电阻测温原理是根据导体（或半导体）的电阻随温度变化的性质来测量的，测量范围为负00~500度，常用的有铂电阻（Pt100、Pt10）、铜电阻Cu50（负50-150度）。

　　热电偶测温原理是基于热电效应来测量温度的，常用的有铂铑——铂（分度号S，测量范围0~1300度）、镍铬——镍硅（分度号K，测量范围0~900度）、镍铬——康铜（分度号E，测量范围0~600度）、铂铑30——铂铑6（分度号B，测量范围0~1600度）。

　　热电偶是一种常见的温度检测传感器，用于感测温度工作原理是温度变化其两端电位大小不同；热电阻也可以称是一种热敏传感器，但其是随温度变化电阻发生变化。就这样简单了。

　　

　　铂电阻和热电偶的识别

　　1、看标牌

　　标牌上标的有热偶、热阻等信息。

　　2、看接线盒接线

　　热偶一般为两根线，双支的四根线；热阻一般为三根线，双支的六根线。

　　单支热阻有四根线的，也有少数两根线的。

　　3、看接线板

　　在接线板上查看，有正负（补偿导线也有正负）的是热偶，没有正负的是热阻。

　　4、看内芯

　　热电偶是2根不同材料的金属丝，尾端焊接在一起；热阻是2根相同材料的导线，尾端连接在一个感温元件上。所以，从外观上看，热电阻的头部有一个直径明显变大的部分，而热电偶就没有。

　　5、量电阻使用万用表的电阻档测量；正常情况下热电偶的电阻很小，只有几欧；热电阻的电阻体在常温下100多欧。

　　

　　结语

　　关于铂电阻和热电偶的相关介绍就到这了，希望通过本文能让你对铂电阻和热电偶有更全面的认识。

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