PT100 Platinum Resistor: Princip měření teploty a úvahy o výběru pro laboratorní platinové rezistory

PT100 Platinumový rezistor: V klimatizačních laboratořích je obvykle mnoho bodů měření teploty a body měření s vysokou přesností často používají platinové rezistory. Všichni víme, že hodnota odporu souvisí s materiálem, délkou, průřezovou oblastí a samozřejmě teplota je samozřejmě také nezbytným faktorem. Teploměr, který používá změnu odporu způsobený změnou teploty k měření teploty, se nazývá tepelný rezistor platiny. Tento teploměr má jednoduchou strukturu, snadno se používá, má stabilní výkon, vysokou přesnost měření a citlivost a je vhodné pro vzdálený přenos, automatický záznam a centralizované ovládání signálů. Obvykle je vhodný pro měření teploty mezi -200 a 500 stupňů.

Platinové rezistory a termočlánky mají podobné názvy, ale tato dvě zařízení měření teploty se v podstatě liší: 1. Jak se teplota mění, rezistor platiny mění svou vlastní hodnotu odporu, zatímco termočlán způsobuje změny indukovaného napětí; 2. Tepelný rezistor je jediný kovový/polovodičový materiál a termočlánek je bimetalický/polovodičový materiál; 3. Různé rozsahy teploty měření: Ve srovnání jsou tepelné rezistory vhodné pro měření nízké teploty a termočlánky jsou vhodné pro měření s vysokou teplotou; 4. Různé metody připojení: termočlánky mají pozitivní a negativní póly a tepelné rezistory ne.

Platinové rezistory mají následující požadavky na materiály: 1. Koeficient teploty odolnosti by měl být velký. Teplotní koeficient odporu je definován jako relativní změna odporu, když teplota stoupá o 1 Kelvin. Čím větší je teplotní koeficient odporu, tím vyšší je citlivost teploměru a čím přesnější výsledky měření. 2. vysoký odpor. Čím větší je odpor, tím menší je objem tepelného rezistoru, tím menší je tepelná kapacita a tepelná setrvačnost a tím rychlejší je odezva na změny teploty. 3. chemické a fyzikální vlastnosti jsou stabilní v rozsahu měření teploty. 4. Hodnota odporu je přibližně lineární s teplotou.

Protože odpor obecných platinových rezistorů není velká, změna odporu vodičů a kabelů bude mít velký dopad na výsledky měření teploty. Obecně je eliminován zapojením. Olověné formy měřicího prvku jsou dvouvodičové, třívodičové a čtyřvodičové. Běžně používané produkty při nákupu tepelných rezistorů jsou třívodičové a čtyřvodičové.

Dvouvodičový systém odkazuje na drát odůvodný z obou konců tepelného odporu. Tato metoda měření je jednoduchá, ale protože odpor spojovacího drátu nelze eliminovat, způsobí chyby měření a často se používá v situacích, kdy nejsou vyžadovány krátké vzdálenosti. Metoda dvouvodičového zapojení není vhodná pro tepelné rezistory s úrovní přesnosti platinového rezistoru A.

Třívodičový systém je připojit jeden olovo na jednom konci kořene termistoru a dva vodiče na druhém konci. Tato metoda se obvykle používá ve spojení s mostem. Dva dráty jsou připojeny ke dvěma mostům mostu a druhý drát je připojen k napájecímu mostu, což eliminuje chybu odporu drátu. Toto je běžně používaná metoda v průmyslu.

Čtyřvodičový systém je připojit dva vodiče na obou koncích kořene platinového rezistoru, z nichž dva poskytují konstantní proud tepelnému odporu a převádět odpor na napěťový signál; Další dva vodiče měří napětí nad tepelným odporem. Vzhledem k tomu, že přístroj pro měření napětí má vysoký vnitřní odpor a nemá zkratku, měřené napětí je zcela napětí na obou koncích platinového rezistoru. Tato metoda má vysokou přesnost a je vhodná pro vysoce přesné měření.