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温度传感器是一种将温度变量转换为可传送的标准化输出信号的仪表

<p>    传感器,是个神奇的东西,它的用途很大,因此贡献也大。那么,我们今天就是主要介绍的pt100,它又是个怎样的宝贝呢?让我们一起拭目以待吧。

 pt100温度传感器是一种将温度变量转换为可传送的标准化输出信号的仪表。主要用于工业过程温度参数的测量和控制。带传感器的变送器通常由两部分组成:传感器和信号转换器。


 传感器主要是热电偶或热电阻,信号转换器主要由测量单元、信号处理和转换单元组成(由于工业用热电阻和热电偶分度表是标准化的,因此信号转换器作为独立产品时也称为变送器),有些变送器增加了显示单元,有些还具有现场总线功能。


 它会随温度的上升而改变电阻值,如果它 跟著上升就称为正电阻係数,如果它随温度的上升而电阻值反而下降就称为负电阻系数。大部分电阻式温度传感器是 Pt)作成的电阻式温度检测器,最为稳定-耐酸碱、不会变质、相当线性,最受工业界采用。

  Pt100,就是说它的阻值在0度时为100欧姆。PT100温度传感器,是一种以铂(Pt)作成的电阻式温度传感器,属于正电阻系数,其电阻和温度变化的关系式如下:R=Ro(1+αT)。


  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。


 PT100铂电阻传感器有三条引线,可用A、B、C(或黑、红、黄)来代表三根线,三根线之间有如下规律:A与B或C之间的阻值常温下在110欧左右, B与C之间为0欧,B与C在内部是直通的,原则上B与C没什么区别。


  仪表上接传感器的固定端子有三个: A线接在仪表上接传感器的一个固定的端子.B和C接在仪表上的另外两个固定端子,B和C线的位置可以互换,但都得接上。如果中间接有加长线,三条导线的规格和长度要相同。


   热电阻的3线和4线接法:是采用2线、3线、4线,主要由使(选)用的二次仪表来决定。 一般显示仪表提供三线接法,PT100一端出一颗线,另一端出两颗线,都接仪表,仪表内部通过桥抵消导线电阻。

    一般PLC为四线,每端出两颗线,两颗接PLC输出恒流源,PLC通过另两颗测量PT100上的电压,也是为了抵消导线 电阻,四线精确度最高,三线也可以,两线最低,具体用 法要考虑精度要求和成本。

   PT100温度传感器0℃时电阻值为100Ω,电阻变化率为0.3851Ω/℃。由于其电阻值小,灵敏度高,所以引线的阻值不能忽略不计,采用三线式接法可消除引线线路电阻带来的测量误差,原理如下:


  PT100引出的三根导线截面积和长度均相同(即r1=r2=r3),测量铂电阻的电路一般是不平衡电桥,铂电阻(Rpt100)作为电桥的一个桥臂电阻,将导线一根(r1)接到电桥的电源端,其余两根(r2、r3)分别接到铂电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上,这样两桥臂都引入了相同阻值的引线电阻,电桥处于平衡状态,引线线电阻的变化对测量结果没有任何影响。


  Pt100温度传感器是一个模拟信号,它在实际应用中有二种形式:一种是不需要显示的主要采集到plc,这样的话在使用的时候就是只需要一块pt100的集成电路,要注意的是这个集成电路采集的不是电流信号是电阻值,pt100的集成电路(需要一个+-12VDC电源提供工作电压)直接把采集到的电阻变为1-5VDC输入到plc,经过简单的+-*/计算就可以得到相应的温度值(这样的形式可以同时采集多路),还有一种就是单独的一个pt100温度传感器(工作电源是24VDC),产生一个4-20MA的电流,然后再通过一个4-20MA电流电路板把4-20MA的电流变为1-5V电压,这个不一样的就是可以窜连一个电磁指示仪表,其他的基本一样就不作详细说明了。 


    可以使用100Ω的电阻来模拟PT100在0℃的阻值,接入传感器输入端,看看显示是否=000,如果不对,可以调整微调电位器来达到;然后用一只281Ω的电阻来模拟PT100在500℃时传感器的电阻值,显示应该在500字±1字;最后使用一只194Ω的电阻来代替250℃传感器电阻输入,应该显示250±1 字.如果经过上面调试没有问题,就可以接入真正的PT100传感器投入使用了。(真正的传感器也有误差,可以微调一下前置放大的电位器来校正它。)

  在实际工作中,要求电路的供电电压为 5V±5%.如果测量显示值大于某一个超限值,对应的控制端口就会立即输出高电平。如果传感器发生开路故障,显示就会出现HHH,如果传感器及其引线发生了短路,显示就会立即出现LLL.为了防止传感器出现开路或者短路之后可能会引起的不良后果,这时候,3个控制输出端口都会优先关闭。


    结语:传感器广泛应用于社会发展及人类生活的各个领域,如工业自动化、农业现代化、环境监测、安全保卫、医疗诊断、交通运输、家用电器等。俗话说得好:活到老学到老,人就是要不断地学习知识,这样才不会被社会淘汰。或许对于物理和化学方面的问题,可能我们真不懂,但是只要有心去学,就会有收获。

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