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Pt100铂电阻测温特性实验.--第1页

实验三十Pt100铂电阻测温特性实验

一、实验目的：在实验二十九的基础上了解P100热电阻—电压转换方法及P100热电阻

tt

测温特性与应用。

二、基本原理：利用导体电阻随温度变化的特性，可以制成热电阻，要求其材料电阻温度

系数大，稳定性好，电阻率高，电阻与温度之间最好有线性关系。常用的热电阻有铂电阻

(500℃以内)和铜电阻(150℃以内)。铂电阻是将0.05～0.07ｍｍ的铂丝绕在线圈骨架上封

装在玻璃或陶瓷内构成，图30—1是铂热电阻的结构。

在0～500℃以内，它的电阻R与温度t的关系为：

t

2

R=R(1+At+Bt)，式中：R系温度为0℃时的电阻图30—1铂热电阻的结构

too

－3－72

值(本实验的铂电阻R＝100Ω)。A＝3.9684×10／℃，B＝－5.847×10／℃。铂电阻一

o

般是三线制，其中一端接一根引线另一端接二根引线，主要为远距离测量消除引线电阻对桥

臂的影响(近距离可用二线制，导线电阻忽略不计)。实际测量时将铂电阻随温度变化的阻值

通过电桥转换成电压的变化量输出，再经放大器放大后直接用电压表显示，如图30—2所示。

图30—2热电阻信号转换原理图

图中V=V-VV=［R(R+R)］VV=［R(R+R+R)］V

△12；13/3tc；24/41W1c；

V=V-V=｛［R(R+R)］－［R(R+R+R)］｝V

△123/3t4/41W1c；

Vo=KV=K｛［R(R+R)］－［R(R+R+R)］｝V

所以△3/3t4/41W1c。

式中R随温度的变化而变化，其它参数都是常量，所以放大器的输出Vo与温度(R)有一一

tt

对应关系，通过测量Vo可计算出R：

t

Rt=R［K(R+R)V-(R+R+R)V］／［KVR+(R+R+R)V］。

31W1c41W1oc441W1o

P100热电阻一般应用在冶金、化工行业及需要温度测量控制的设备