2.3.4 热电阻测温电路

2.3.4 热电阻测温电路

平衡电桥与不平衡电桥都是测量电阻变化量的仪表。当把它们用在“自动检测”领域中时,根据所配用的电阻型敏感元件的(如热电阻、应变片等)不同,可以有各种不同的刻度。

图2.35为平衡电桥基本原理图,图中Rt为热电阻,阻值随温度而变化,R2和R3为固定电阻,R1为可调电阻,由这4个电阻组成桥路的4个桥臂。G为检流计,E为电源。当Rt值改变时,桥路平衡被破坏。检流计G偏转,这时改变R1值,使电桥重新达到平衡,检流计G指零,这时有

图2.35 平衡电桥

由于R2,R3已知,因此,Rt与R1成正比,只要沿R1敷设标尺,便可根据滑触点的位置读出被测电阻值,可得被测温度。

使用电桥作测量仪表时,工业用铂电阻的引出线是三线制以减小连接导线电阻因环境温度变化所引起的测量误差,如图2.36、图2.37所示。

标准或规范型铂热电阻的引出线采用四线制,既可消除连接导线电阻的影响,又可消除线路中寄生电势引起的测量误差,如图2.38所示。

图2.36 三线接法平衡电桥原理图

图2.37 不平衡电桥原理图

图2.38 有源四线制热电阻测温原理图

【任务实施】

(1)准备工器具(表2.9)

表2.9 工器具清单

(2)操作步骤

①系统接线。

②打开软件后,单击“检定”图标,进入检定设置界面,选择对应的被检器类别(PT热电阻)。

③然后填写检定记录编号、级别、选择被检器的数量、被检器的设备编号、送检单位、制造厂和出厂编号。

④填写检定点温度,可以采用默认检定点,也可以自定义检定点。

⑤设定完,单击“检定”图标,进入标准器选择界面,查看油槽默认的标准器编号是否跟使用的标准器一致。单击检定炉后面的图标进入标准器数据库,找到对应编号的标准器,然后单击左上角的选择,单击“确定”按钮进入检定界面。

⑥单击工具条中的“检定点”图标。

⑦设置温控仪地址。

⑧选择温控仪PID参数。

⑨确定无误后,单击“检定”图标,软件开始自动检定。

软件会自动控温、采集数据,达到检定条件后,软件开始采集数据,数据采集完毕后,软件提示检定结束。单击“数据”图标,可以查看检定数据。软件自动计算误差,判定结果。单击数据图标,进入数据界面,可以导出数据,打印检定证书等操作。

(3)思考题

①热电阻测温的原理是什么?

②如何减小线路电阻的影响?请说明原理。

【任务评价】

利用温度自动检定系统校验热电阻任务评价表