工业热电阻的工作原理

    工业用热电阻作为温度测量传感器，通常与温度变送器,调节器以及显示仪表等配套使用，组成过程控制系统，用以直接测量或控制各种生产过程中-200℃-500℃范围内的液体，蒸汽和气体介质以及固体表面的温度·
    热电阻是利用物质在温度变化时本身电阻也随着发生变化的特性来测量温度的·当被测介体中有温度剃度存在时，所测的温度是感温元件所在范围介质中的平均温度·
    尽管各种热电阻的外形差异很大，但是它们的基本结构却大致相似，一般有感温元件，绝缘套管，保护管，和接线盒等主要部分组成
    热电阻是工业上常用的温度检测元件之一。其优点是：
    ①测量精度高。因热电阻直接与被测对象接触，不受中间介质的影响。
    ②测量范围广。常用的热电阻从-50~+1600℃均可边续测量，某些特殊热电阻可测到-269℃(如金铁镍铬)，可达+2800℃(如钨-铼)。
    ③构造简单，使用方便。热电阻通常是由两种不同的金属丝组成，而且不受大小和开头的限制，外有保护套管，用起来非常方便。
    1．热电阻测温基本原理
    将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电阻就是利用这一效应来工作的。
    2．热电阻的种类及结构形成
    (1)热电阻的种类
    常用热电阻可分为标准热电阻和非标准热电阻两大类。所调用标准热电阻是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度表的热电阻，它有与其配套的显示仪表可供选用。非标准化热电阻在使用范围或数量级上均不及标准化热电阻，一般也没有统一的分度表，主要用于某些特殊场合的测量。
    标准化热电阻我国从1988年1月1日起，热电阻和热电阻全部按IEC国际标准生产，并指定S、B、E、K、R、J、T七种标准化热电阻为我国统一设计型热电阻。
    (2)热电阻的结构形式为了保证热电阻可靠、稳定地工作，对它的结构要求如下：
    ①组成热电阻的两个热电极的焊接必须牢固；
    ②两个热电极彼此之间应很好地绝缘，以防短路；
    ③补偿导线与热电阻自由端的连接要方便可靠；
    ④保护套管应能保证热电极与有害介质充分隔离。
    3．热电阻冷端的温度补偿
    由于热电阻的材料一般都比较贵重(特别是采用贵金属时)，而测温点到仪表的距离都很远，为了节省热电阻材料，降低成本，通常采用补偿导线把热电阻的冷端(自由端)延伸到温度比较稳定的控制室内，连接到仪表端子上。必须指出，热电阻补偿导线的作用只起延伸热电极，使热电阻的冷端移动到控制室的仪表端子上，它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响，不起补偿作用。因此，还需采用其他修正方法来补偿冷端温度t0≠0℃时对测温的影响。
    在使用热电阻补偿导线时必须注意型号相配，极性不能接错，补偿导线与热电阻连接端的温度不能超过100℃。
    热电阻是利用物质在温度变化时，其电阻也随着发生变化的特征来测量温度的。当阻值变化时，工作仪表便显示出阻值所对应的温度值。