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本文主要是關(guān)于PT100/PT1000熱電阻的相關(guān)介紹，并著重對(duì)PT100/PT1000熱電阻值計(jì)算進(jìn)行了詳盡的闡述。
PT100熱電阻
Pt100是鉑熱電阻，它的阻值跟溫度的變化成正比。PT100的阻值與溫度變化關(guān)系為：當(dāng)PT100溫度為0℃時(shí)它的阻值為100歐姆，在100℃時(shí)它的阻值約為138.5歐姆。它的工業(yè)原理：當(dāng)PT100在0攝氏度的時(shí)候他的阻值為100歐姆，它的阻值會(huì)隨著溫度上升而成勻速增長(zhǎng)的。
典型應(yīng)用
隔離變送器是一種將熱電阻信號(hào)按溫度高低隔離轉(zhuǎn)換成與溫度成線性標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的混合集成電路。該電路在同一芯片上集成了一組多路高隔離的DC/DC電源，幾個(gè)高性能的信號(hào)隔離器和熱電阻線性化、長(zhǎng)線補(bǔ)償、干擾抑制電路，特別適用于Pt100/Cu50熱電阻信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，溫度信號(hào)的變送與無失真遠(yuǎn)傳，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)PLC或DCS系統(tǒng)的溫度信號(hào)采集與隔離。
芯片內(nèi)部集成了高效率的DC-DC，能產(chǎn)生兩組互相隔離的電源分別給內(nèi)部輸入端放大電路、調(diào)制電路供電和輸出端解調(diào)電路、轉(zhuǎn)換電路、濾波電路供電。SMD工藝結(jié)構(gòu)及新技術(shù)隔離措施使該器件能達(dá)到：電源、信號(hào)的輸入/輸出 3000VDC三隔離。并且能滿足工業(yè)級(jí)寬溫度、潮濕、震動(dòng)的現(xiàn)場(chǎng)惡劣工作環(huán)境要求。
溫度信號(hào)隔離放大器使用非常方便，只需很少外部元件，即可實(shí)現(xiàn)Pt100熱電阻信號(hào)的隔離變送。并可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)溫度控制信號(hào)一進(jìn)兩出、一進(jìn)四出的功能。
應(yīng)用范圍
醫(yī)療、電機(jī)、工業(yè)、溫度計(jì)算、阻值計(jì)算等高精溫度設(shè)備，應(yīng)用范圍非常之廣泛。
引線方式編輯
熱電阻是把溫度變化轉(zhuǎn)換為電阻值變化的一次元件，通常需要把電阻信號(hào)通過引線傳遞到計(jì)算機(jī)控制裝置或者其它一次儀表上。工業(yè)用熱電阻安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，與控制室之間存在一定的距離，因此熱電阻的引線對(duì)測(cè)量結(jié)果會(huì)有較大的影響。
國(guó)標(biāo)熱電阻的引線主要有三種方式：
二線制：在熱電阻的兩端各連接一根導(dǎo)線來引出電阻信號(hào)的方式叫二線制：這種引線方法很簡(jiǎn)單，但由于連接導(dǎo)線必然存在引線電阻r，r大小與導(dǎo)線的材質(zhì)和長(zhǎng)度的因素有關(guān)，因此這種引線方式只適用于測(cè)量精度較低的場(chǎng)合。
三線制：在熱電阻的根部的一端連接一根引線，另一端連接兩根引線的方式稱為三線制，這種方式通常與電橋配套使用，可以較好的消除引線電阻的影響，是工業(yè)過程控制中的最常用的引線電阻。
四線制：在熱電阻的根部?jī)啥烁鬟B接兩根導(dǎo)線的方式稱為四線制，其中兩根引線為熱電阻提供恒定電流I，把R轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)U，再通過另兩根引線把U引至二次儀表。可見這種引線方式可完全消除引線的電阻影響，主要用于高精度的溫度檢測(cè)。
熱電阻采用三線制接法。采用三線制是為了消除連接導(dǎo)線電阻引起的測(cè)量誤差。這是因?yàn)闇y(cè)量熱電阻的電路一般是不平衡電橋。熱電阻作為電橋的一個(gè)橋臂電阻，其連接導(dǎo)線（從熱電阻到中控室）也成為橋臂電阻的一部分，這一部分電阻是未知的且隨環(huán)境溫度變化，造成測(cè)量誤差。采用三線制，將導(dǎo)線一根接到電橋的電源端，其余兩根分別接到熱電阻所在的橋臂及與其相鄰的橋臂上，這樣消除了導(dǎo)線線路電阻帶來的測(cè)量誤差。工業(yè)上一般都采用三線制接法。
PT1000熱電阻
pt1000是鉑熱電阻，它的阻值跟溫度的變化成正比，PT0100的阻值與溫度變化關(guān)系為：當(dāng)PT1000溫度為0℃時(shí)它的阻值為1000歐姆，在100℃時(shí)它的阻值約為1385.005歐姆。它的工業(yè)原理：阻值會(huì)隨著溫度上升而成勻速增長(zhǎng)的。
設(shè)計(jì)原理
pt1000是鉑熱電阻，它的阻值跟溫度的變化成正比。PT1000的阻值與溫度變化關(guān)系為：當(dāng)PT1000溫度為0℃時(shí)它的阻值為1000歐姆，在100℃時(shí)它的阻值約為1385.005歐姆。它的工業(yè)原理：阻值會(huì)隨著溫度上升而成勻速增長(zhǎng)的。
應(yīng)用范圍
醫(yī)療、電機(jī)、工業(yè)、溫度計(jì)算、阻值計(jì)算等高精溫度設(shè)備，應(yīng)用范圍非常之廣泛。
產(chǎn)品分類
溫濕度是自然界中和人類打交道最多的兩個(gè)物理參數(shù)，無論是在生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所，還是在居住休閑場(chǎng)所，溫濕度的采集或控制都十分頻繁和重要，而且，網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程采集溫濕度并報(bào)警是現(xiàn)代科技發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)。 由于溫度與濕度不管是從物理量本身還是在實(shí)際人們的生活中都有著密切的關(guān)系，所以溫濕度一體的傳感器就會(huì)相應(yīng)產(chǎn)生。
由于PT1000鉑電阻的溫度與阻值變化關(guān)系，人們便利用它的這一特性，發(fā)明并生產(chǎn)了PT100熱電阻溫濕度傳感器。它是集溫度濕度采集于一體的智能傳感器。溫度的采集范圍可以在-200℃～+200℃，濕度采集范圍是0%～100%。
Link-Max PT1000鉑電阻溫濕度傳感器
產(chǎn)品品牌：Link-Max
產(chǎn)品簡(jiǎn)介：
LM-PT100、LM-PT1000是帶LCD顯示的熱電阻溫濕度傳感器，工作于-40℃～+85℃（主機(jī)范圍，不是外接的傳感器范圍）工業(yè)級(jí)環(huán)境，采集溫度范圍為－200℃～+200℃，顯示精度0.1℃；綜合精度0.3℃。將我們的熱電阻傳感器與我們的RS－485中繼器，可將原來只能連接32個(gè)PT100、PT1000熱電阻采集模塊連到同一網(wǎng)絡(luò)曾多到255個(gè)，且最大通信距離為1200m。LM-PT100、LM-PT1000熱電阻溫濕度傳感器還可以和LM-8052NET配合，組成TCP/IP的溫度采集網(wǎng)絡(luò)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程采集溫度。
詳細(xì)內(nèi)容：
LM-PT100、LM-PT1000、WD-PT100、WD-PT1000是一種新型的熱電阻溫度傳感器采集模塊（不帶PT100、PT1000溫度傳感器，需另外購買），利用它可以實(shí)現(xiàn)兩路現(xiàn)場(chǎng)溫度的采集，同時(shí)利用其自身的RS－485總線串行通信接口可以方便地和環(huán)境監(jiān)控主機(jī)或其他工控主機(jī)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)。
工作于-40℃～85℃（主機(jī)范圍，不是外接的傳感器范圍）工業(yè)級(jí)PT100、PT1000熱電阻采集模塊，按顯示方式分有不帶LCD顯示的WD系列（WD-PT100、WD-PT1000）和帶LCD顯示的LM系列（LM-PT100、PT1000）兩類。采集溫度范圍為－200℃～+200℃，顯示精度0.1℃；綜合精度0.3℃。
PT100、PT1000熱電阻采集模塊可通過隔離的485通訊接口與RS－485局域控制網(wǎng)組網(wǎng)連接，RS－485最多允許32個(gè)PT100、PT1000熱電阻采集模塊掛在同一總線上，但如采用Link-Max的RS－485中繼器，則可將多達(dá)256個(gè)PT100、PT1000熱電阻采集模塊連到同一網(wǎng)絡(luò)，且最大通信距離為1200m。在將PT100、PT1000熱電阻采集模塊安裝入網(wǎng)前，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行配置，并首先應(yīng)將模塊的波特率與網(wǎng)絡(luò)的波特率設(shè)為一致，同時(shí)應(yīng)分別設(shè)置PT100、PT1000熱電阻采集模塊為不同的地址，防止各PT100、PT1000熱電阻采集模塊的地址沖突。
將PT100、PT1000熱電阻采集模塊正確連接后，主機(jī)發(fā)出讀數(shù)據(jù)命令即可使PT100、PT1000熱電阻采集模塊將數(shù)據(jù)送回主機(jī)。PT100、PT1000熱電阻采集模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)每秒鐘更新一次，并周期性地更新LCD顯示屏的顯示數(shù)據(jù)（僅LM系列）。
WD系列用于不需要顯示溫度的場(chǎng)合，如戶外ATM機(jī)柜，該系列為DIN導(dǎo)軌安裝型外殼。LM系列除可完成溫度采集外，還可以預(yù)先設(shè)置溫度的上下限報(bào)警值，當(dāng)環(huán)境參數(shù)超過該設(shè)定值時(shí)，機(jī)內(nèi)蜂鳴器立即響起報(bào)警聲。
PT100、PT1000熱電阻采集模塊是一種具有廣泛應(yīng)用前景的全數(shù)字化PT100、PT1000熱電阻采集模塊，使用該模塊可使溫度監(jiān)控變得十分容易，PT100、PT1000熱電阻采集模塊可接兩線制、三線制、四線制PT100、PT1000熱電阻，當(dāng)采用三線四線時(shí)，模塊可對(duì)線阻進(jìn)行有效地補(bǔ)償。使電纜的長(zhǎng)度不影響采集精度。該模塊在環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、電力系統(tǒng)和工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用，具有極優(yōu)的性價(jià)比。
PT100、PT1000熱電阻采集模塊還可和LM-8052NET配合，組成TCP/IP的溫度采集網(wǎng)絡(luò)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程采集溫度。
技術(shù)參數(shù)：
輸入響應(yīng)時(shí)間（模塊內(nèi)數(shù)據(jù)更新率）為1秒同步測(cè)量
1路隔離的485， MODBUS RTU通訊協(xié)議
采用RS－485二線制輸出接口時(shí)，具有+15kV的ESD保護(hù)功能
速率（bps）可在1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600、115200中選擇
可選的雙協(xié)議通訊功能，客戶可要求具有ASCII碼格式或十六進(jìn)制格式通訊協(xié)議
當(dāng)指令為ASCII碼格式時(shí)，適合于微機(jī)編程接口；指令為十六進(jìn)制格式時(shí)，適合于單片機(jī)編程接口
可設(shè)置的溫度上下限報(bào)警功能（僅LM系列）
精度等級(jí)：0.2級(jí)
供電電源：+7.5～30V
功耗小于0．1W
主機(jī)工作溫度范圍為－40℃～+85℃
測(cè)量范圍為－200℃～+200℃
存貯條件為－40℃～+85℃（RH：5%～95%不結(jié)露）
體積：LM系列為106mm×98mm×22mm；WD系列為26mm×98mm×41mm 安裝方式：
LM系列為壁掛式安裝孔，內(nèi)置斜撐支架也可桌面擺放；WD系列為DIN導(dǎo)軌卡裝
型號(hào)指南：
LM-400帶LCD顯示屏的網(wǎng)絡(luò)型溫度傳感器傳感器采集模塊（自帶溫濕度傳感器）
LM-410帶LCD顯示屏的網(wǎng)絡(luò)型溫濕度傳感器傳感器采集模塊（自帶溫濕度傳感器）
LM-420帶LCD顯示屏帶上下限報(bào)警輸出的網(wǎng)絡(luò)型溫濕度采集模塊（可控制聲光報(bào)警器）
LM-PT100帶LCD顯示屏的網(wǎng)絡(luò)型兩路PT100熱電阻采集模塊
LM-PT1000帶LCD顯示屏的網(wǎng)絡(luò)型兩路PT1000熱電阻采集模塊
WD-PT100不帶LCD顯示屏的網(wǎng)絡(luò)型兩路PT100熱電阻采集模塊
WD-PT100不帶LCD顯示屏的網(wǎng)絡(luò)型兩路PT1000熱電阻采集模塊
Pt100分度表如何使用
Pt100分度表可以簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)Pt100溫度值-熱電勢(shì)值之間和鉑電阻電阻值值-溫度值之間的互換查詢，Pt100分度表也稱為Pt100鉑電阻分度表，屬于熱電阻分度表之一。Pt100分度表通常以這樣的表格形式出現(xiàn)：
說明Pt100分度表表格中灰色區(qū)域代表溫度值，單位為℃；其余部分代表溫度值對(duì)應(yīng)的電阻值，單位為歐姆。分度表中左側(cè)第一列（灰色部分）溫度值是跨度較大的整十或整百值，分度表水平行灰色部分是跨度較小的溫度值，通常以1℃、5℃或10℃為間隔。表格中第一列每個(gè)溫度值分別與每一列的溫度值相加均會(huì)得到一個(gè)新的溫度值，Pt100分度表上行與列的交叉點(diǎn)就是剛計(jì)算得到的這個(gè)溫度值對(duì)應(yīng)的電阻值。 1、如何通過Pt100分度表查詢鉑電阻某溫度點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電阻值？（1）零下溫度Pt100鉑電阻溫度-電阻對(duì)照查詢 我們以查詢Pt100鉑電阻-15℃時(shí)溫度值對(duì)應(yīng)的電阻值為例：Pt100分度表上部是零度以下溫度，溫度值間隔均為負(fù)數(shù)；下部為零上溫度，溫度值間隔均為正數(shù)。首先在第一列上部找到0℃位置，再在列中找到-15℃位置，兩個(gè)位置的和=-15+0=-15℃，這兩個(gè)位置在表格中交叉點(diǎn)的數(shù)據(jù)為94.12歐姆，那溫度-15℃對(duì)應(yīng)的電阻值為94.12歐姆，查表完成。
（2）零上溫度Pt100鉑電阻溫度-電阻對(duì)照查詢 我們以查詢Pt100鉑電阻240℃時(shí)溫度值對(duì)應(yīng)的電阻值為例：基本方法與前面一致。首先在第一列上部找到200℃位置，再在列中找到40℃位置，兩個(gè)位置的和200+40=240℃，這兩個(gè)位置在表格中交叉點(diǎn)的數(shù)據(jù)為190.47歐姆，那表明溫度240℃對(duì)應(yīng)的電阻值為190.47歐姆，查表完成。
2、如何通過Pt100分度表查詢鉑電阻某電阻值對(duì)應(yīng)的溫度？（1）零下溫度Pt100鉑電阻電阻值-溫度值對(duì)照查詢我們通過31.34歐姆電阻值查詢Pt100鉑電阻對(duì)應(yīng)的溫度值為例：首先Pt100分度表上部找到31.34歐姆數(shù)據(jù)所在位置，第二步將這個(gè)位置所對(duì)應(yīng)行和列的溫度值相加，這個(gè)位置行與列的和=（-100）+（-70）0=-170℃，那表明電阻值31.34歐姆對(duì)應(yīng)的溫度值值為-170，查表完成。
（2）零上溫度Pt100鉑電阻電阻值-溫度值對(duì)照查詢我們通過297.49歐姆電阻值查詢Pt100鉑電阻對(duì)應(yīng)的溫度值為例：首先Pt100分度表上部找到297.49歐姆數(shù)據(jù)所在位置，第二步將這個(gè)位置所對(duì)應(yīng)行和列的溫度值相加，這個(gè)位置行與列的和=500+50=550℃，那表明電阻值297.49歐姆對(duì)應(yīng)的溫度值值為550℃，查表完成。
PT100/PT1000熱電阻值計(jì)算
1、PT100熱電阻值計(jì)算
電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)IEC751的方程式：
在-78℃到0℃的溫度范圍內(nèi)： Rt=100［1+3.90802×10-3×t-0.5802×10-6×t2-4.27350×10-12（t-100）t^3］
在0℃到+600℃的溫度范圍內(nèi)： Rt=100（1+3.90802×10-3×t-0.5802×10-6×t^2）
其中：
Rt是溫度t時(shí)的阻值（單位：Ω）
t是溫度（單位：℃）
PT100厚膜鉑電阻溫度傳感器允許通過的工作電流為≦5mA
2、PT1000熱電阻值計(jì)算
R（t）＝R0（1＋At＋Bt2）
R（t）是溫度為t時(shí)鉑熱電阻的電阻值，Ω；
t為溫度，℃
R0是溫度為0℃時(shí)鉑熱電阻的電阻值，Ω；
A、B為分度常數(shù)。
分度常數(shù)：A＝0.0038623139728 B＝-0.00000065314932626
PT1000厚膜鉑電阻溫度傳感器的電阻值與溫度的關(guān)系偏離所給分度表的允差不超過 ±（0.30+0.005∣t∣）
注：∣t∣為被測(cè)溫度的絕對(duì)值（℃）
PT1000厚膜鉑電阻溫度傳感器允許通過的工作電流為≦0.5mA
Pt100溫度傳感器的使用，Pt100溫度傳感器是一個(gè)模擬信號(hào)，它在實(shí)際應(yīng)用中有二種形式：一種是不需要顯示的主要采集到plc，這樣的話在使用的時(shí)候就是只需要一塊pt100的集成電路，要注意的是這個(gè)集成電路采集的不是電流信號(hào)是電阻值，pt100的集成電路（需要一個(gè)＋－12VDC電源提供工作電壓）直接把采集到的電阻變?yōu)?-5VDC輸入到plc，經(jīng)過簡(jiǎn)單的+-*/計(jì)算就可以得到相應(yīng)的溫度值．（這樣的形式可以同時(shí)采集多路），還有一種就是單獨(dú)的一個(gè)pt100溫度傳感器（工作電源是24VDC），產(chǎn)生一個(gè)4-20MA的電流，然后再通過一個(gè)4-20MA電流電路板把4-20MA的電流變?yōu)?-5V電壓，這個(gè)不一樣的就是可以竄連一個(gè)電磁指示儀表，其他的基本一樣就不作詳細(xì)說明了
? ? ?結(jié)語
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評(píng)論