热电阻与热电偶的阻值有什么不同
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热电偶和热电阻的区别与识别方法热电偶和热电阻是工业上常用的两种温度传感器,它们在测量温度方面具有很好的性能。
然而,它们的工作原理和特点有很大的区别。
本文将就热电偶和热电阻的区别及识别方法进行详细的介绍,希望能够为大家对这两种传感器有一个更深入的了解。
一、热电偶和热电阻的工作原理1. 热电偶的工作原理热电偶是利用两种不同材料的热电势差产生的原理来测量温度的。
当两种不同金属相接形成闭合回路后,如果两个接头处于不同的温度下,就会在回路中产生一个热电动势,这种现象称为热电效应。
通过测量这个热电动势的大小,就可以确定两个接头处的温度差,从而测量出被测物体的温度。
热电偶的优点是测量范围广,精度高,响应速度快,但是对环境条件和测量电路的影响比较敏感。
2. 热电阻的工作原理热电阻是利用材料的电阻随温度变化的特性来测量温度的。
一般情况下,热电阻的电阻值随温度升高而增大,利用这个特性可以通过测量热电阻的电阻值来确定被测物体的温度。
热电阻的优点是测量精度高,线性好,但是响应速度相对较慢,不适合对温度变化较快的物体进行测量。
二、热电偶和热电阻的区别1. 原理区别热电偶利用热电效应来测量温度,而热电阻利用电阻随温度变化的特性来测量温度,两者的工作原理完全不同。
2. 测量范围区别热电偶的测量范围更广,可以用于测量-200℃至1800℃范围内的温度;而热电阻的测量范围相对较窄,一般在-200℃至600℃之间。
3. 线性特性区别热电偶的温度-电压变化是非线性的,而热电阻的温度-电阻变化是线性的。
4. 响应速度区别热电偶由于其工作原理的特性,响应速度比较快,适合对温度变化较快的物体进行测量;而热电阻的响应速度相对较慢,不适合对温度变化较快的物体进行测量。
5. 环境条件影响区别热电偶对环境条件和测量电路的影响比较敏感,容易受到干扰;而热电阻对环境条件和测量电路的影响相对较小。
6. 价格区别由于其工作原理和特性的不同,热电偶的制作工艺相对较为复杂,成本较高;而热电阻的制作工艺相对简单,成本较低。
热电阻,热敏电阻及热电偶有哪些区别?热电阻、热电偶都是常见的温度传感器/类型,都用于测量物体温度,但热电阻和热电偶也是存在一些区别的。
下面我们主要讲讲热电阻和热电偶有哪些区别?热电阻被广泛应用于工业领域,它可以将电信号运输较远距离,且具有稳定性好,精确度高,灵敏性好等特点,热电阻需要电源激励,不能测量温度变化的瞬时值,热电阻测温范围不是很大,工业上应用的热电阻主要有:Pt100,Pt10,Cu50,Cu100。
热电阻不需要补偿导线,价格比热电偶要便宜。
有些人容易将热敏电阻和热电阻混淆,其实热敏电阻和热电阻是完全2个不一样的概念,热电阻主要用于加热使用,如电热毯等等里面用的电热丝;热敏电阻,是根据温度的不同,自身的电阻值发生变化,主要用在温度传感器上面,如ntc热敏电阻/,即负温度系数热敏电阻。
相对于热电阻,热电偶测温范围更广,动态响应好,结构也不复杂,稳定性能好,能够很好地进行自动集中控制。
是应用最广泛的温度传感器,热电偶的测温原理是基于热电效应,又称为塞贝克效应。
普通型和铠装型是热电偶的2种不同结构。
热电偶需要补偿导线来传递电信号。
目前国际上应用的热电偶具有一个标准规范,国际上规定热电偶分为八个不同的分度,分别为B,R,S,K,N,E,J和T,其测量温度的最低可测零下270摄氏度,最高可达1800摄氏度,其中B,R,S属于铂系列的热电偶,由于铂属于贵重金属,所以他们又被称为贵金属热电偶而剩下的几个则称为廉价金属热电偶。
热电偶的结构有两种,普通型和铠装型。
普通性热电偶一般由热电极,绝缘管,保护套管和接线盒等部分组成,而铠装型热电偶则是将热电偶丝,绝缘材料和金属保护套管三者组合装配后,经过拉伸加工而成的一种坚实的组合体。
但是热电偶的电信号却需要一种特殊的导线来进行传递,这种导线我们称为补偿导线。
不同的热电偶需要不同的补偿导线,其主要作用就是与热电偶连接,使热电偶的参比端远离电源,从而使参比端温度稳定。
什么样的情况下选择热电偶/热电阻哪个更适合
一、看测温范围
热电阻和热电偶各有适宜的测温范围,根据实际测温点的温度及温度梯度分布情况酌情选择。
二、结合现场环境状况选择,尤其是要考虑现场电磁兼容性能,各种杂波、谐波、差模和共模干扰信号的情况
当使用热电偶时因温差热电势属于较微弱的电信号,易受干扰从而引入测量误差,而热电阻因为是电流信号不易受干扰,而且又因为有三线制、四线制等可以进一步减少测量的系统误差,所以热电阻在满足测量范围的前提下还具有抗干扰性能强的优势,还没有热电偶的冷端补偿问题的麻烦。
另外,现场一般在测温点都是将热电阻接到变送器上再输出给二次仪表,不怕线路长造成信号衰减,而且不必使用造价较高的补偿导线,而热电偶则需要使用补偿导线,这些情况下均适宜使用热电阻。
当然热电阻的阻值随温度而非线性变化会引入系统误差,而且热电阻的热惯性略显大些,不能够较好的跟踪温度快速和大幅度的变化。
为避免系统误差过大,接入的二次仪表出的分辨率不宜过大,这样也限制了系统整体的测温线性范围。
首先看被测介质的使用温度,热电阻一般应用于温度不超过300度的被测介质,尤其是低于200度的时候,热电阻得到大量应用。
而热电偶一般测量介质的温度都在200度以上,因为在低温时热偶的热电式很小,加上热电偶易受电磁干扰,因此在低温下不适合应用。
再者还要看原有系统的兼容性和剩余卡件及以后维护方便性的情况,如:我厂的润滑油系统DCS,原先的温度都是热电偶测量,其控制柜里边的卡件也是热电偶输入卡,现在要把炉区的原燃料油改为天然气燃料需要在天然气缓冲罐内加以温度点,由于天然气的温度。
热电阻和热电偶的测温原理热电阻和热电偶是广泛应用于测量温度的两种传感器,这两种传感器都能够通过电阻或电压的变化来反映被测物体的温度变化。
下文将分步骤阐述热电阻和热电偶的测温原理。
一、热电阻的测温原理热电阻通过材料的电阻率随温度变化来测量温度。
一般情况下,热电阻传感器使用的材料是铂金(PT100)、镍铬合金(KTY81)和铜等导体,这些材料在不同温度下的电阻值都是不同的。
因此,在通过不同温度下的电阻值来确定温度之前,需要先获得不同温度下的电阻值。
接下来,我们将热电阻传感器固定在需要测量温度的物体上,并通过电路让电流经过该传感器。
当电流经过传感器时,电阻会产生一定的压降。
通过测量这一压降的大小,我们就能得到热电阻的电阻值。
在获得不同温度下的电阻值后,我们可以建立起电阻值和温度之间的对应关系,这样当需要测量温度时,只需要通过测量热电阻的电阻值,就可以得到相应温度值。
二、热电偶的测温原理热电偶通过两个不同的导体形成热电偶电路,当热电偶的两个端口之间存在温度差异时,就会产生电动势。
一个端口连接到被测温度的物体上,我们称其为热电偶的测量端,另一个端口连接到需要监测温度的电子设备上,我们称其为热电偶的接口端。
热电偶分为不同类型,每个类型都有其对应的热电势和温度之间的关系,这些关系通过国际标准进行规定。
常用的热电偶有铜-铜镍、铬-铝-铁等不同组合的导体。
当热电偶与被测物体相连接时,两端口之间的电动势会随着温度的变化而变化。
传感器的接口端会将这一变化的电动势转化为电压信号,以数字信号的形式反馈给接收电气信号的电子设备,从而获得相应温度值。
总之,热电阻和热电偶都能够通过改变电阻或电动势来反映被测物体的温度变化。
这两种类型的传感器在不同的应用场景中具有各自的优势,我们需要选择合适的传感器来获得高精度的温度数据。
如何选择热电阻或热电偶
热电阻和热电偶是两种常见的温度传感器。
它们的作用是将温度信号
转换为电信号,以便进行测量和控制。
在选择热电阻或热电偶时,需要考
虑以下几个因素。
1.温度范围:热电偶通常能够在更广范围内测量温度,可以达到几千
摄氏度甚至更高,而热电阻一般适用于较低的温度范围,一般在-200摄
氏度到600摄氏度之间。
2.响应时间:热电偶由于其结构和原理的不同,响应时间一般比热电
阻快,适用于需要较快响应的应用。
3.精度要求:热电阻一般具有较高的精度,通常能够达到0.1摄氏度
或更高的精度要求。
热电偶的精度一般较低,通常在1摄氏度或更高。
4.成本考虑:热电阻相对于热电偶更昂贵,如果经济成本是一个考虑
因素,可以考虑选择热电偶。
5.环境条件:热电偶由于其结构的特性,较为耐用,能够适应恶劣的
环境条件,例如高温、腐蚀等。
热电阻相对较脆弱,需要额外的保护措施,适用于相对较为温和的环境。
6.安装和使用简便性:热电偶的灵活性较好,较容易安装和使用。
热
电阻的安装和使用相对复杂一些,一般需要额外的电桥电路和连接器。
热电阻与热电偶的区别1、工作原理和结构的的区别①工作原理的区别热电偶是由两根不同的导体或半导体材料焊接或绞接而成,分为热端和自由端,热端插入需要测温的设备中,冷端置于设备的外面,如果两端所处的温度不同则在热电偶回路中便会产生热电势,由于热电势是被测温度的函数,测得电动势的数值后,便可换算成温度值。
热电阻是根据导体的电阻值会随着温度的变化而变化的性质,将电阻的变化转换为电信号,从而进行温度测量的。
②结构的区别普通的热电偶通常由热电极、绝缘材料和电偶保护套管以及接线盒等构成。
热电偶一般采用带孔的耐高温陶瓷管作为绝缘材料,热电极从耐高温陶瓷管孔中引出。
保护套管材料需具备耐腐蚀、耐高温、机械强度高、气密性好、热导率高等性能主要有金属、非金属、金属陶瓷3类,目前最常用保护套管是1Cr18Ni9Ti不锈钢的,适宜在900℃以下的工况条件。
热电阻最主要的部分是电阻体加上绝缘套管、保护套管以及接线盒等部件,将电阻丝缠绕在石英、陶瓷或塑料等绝缘骨架上,再套上保护套管,并在热电阻丝与套管中间填充导热材料。
2、热电偶的分类及其特点标准热电偶是指国家标准中规定了热电偶热电势与温度的关系,有统一标准分度表,允许存在一定误差的热电偶。
非标准热电偶一般没有统一的分度表,主要用于测量一些特殊的场合,使用范围和数量级比标准热电偶要小,组成热电偶的热电极必须牢固的焊接在一起,两个热电极之间应有比较好的绝缘,防止发生短路;补偿导线与热电偶自由端的连接要牢固可靠,保护套管要保证热电极与外界的介质充分隔离,以保证热电偶可靠、稳定地工作。
3、热电阻的分类及其特点①根据热电阻的组成结构分类普通型热电阻:根据热电阻的测温原理可知,被测量的温度变化是直接通过电阻值的变化来反映的,所以,热电阻引出的各种导线电阻的变化会给温度测量带来不良影响。
需要消除引线电阻带来的影响,通常热电阻采用三线制或四线制进行补偿。
铠装型热电阻:与铠装热电偶类似,同样由感温元件、引线、绝缘材料和不锈钢套管组合而成,外径一般在φ2-φ8mm之间,相比普通型热电阻具有体积小、易安装、抗冲击、能弯曲并且使用寿命也更长。
热电偶与热电阻之间有些什么关联热电偶和热电阻是测量温度的两种常见传感器。
虽然它们的构造和原理不同,但在实际应用中,它们经常会被同时使用。
那么,热电偶和热电阻之间有哪些联系呢?热电偶和热电阻的工作原理热电偶是一种由两种不同金属(或半导体)制成的电极,它们在不同温度下会产生不同的电势差。
热电偶是根据热电效应原理工作的,这个效应指的是由于温度差异引起的电势差。
当两个金属连接在一起时,它们之间会产生一个电势差,这个电势差与两个金属材料的热电性质有关。
随着温度的变化,电势差也会发生变化,通过测量这个变化,我们可以计算出温度的值。
热电阻是由一种电阻材料制成的传感器,它的电阻随着温度的变化而发生变化。
热电阻的工作原理基于材料的电阻随温度的变化的特性,这种材料的电阻随着温度的升高而增加。
通过测量热电阻的电阻值,我们可以计算出温度的值。
热电偶和热电阻的区别虽然热电偶和热电阻都是测量温度的传感器,但它们之间存在一些区别。
首先,由于热电偶的工作原理是基于电势差,因此它的输出信号是电压信号。
而热电阻的工作原理是基于电阻变化,因此它的输出信号是电阻信号。
其次,热电偶的响应速度非常快,可以在毫秒级别内提供温度变化的实时数据。
而热电阻的响应速度相对较慢,需要一些时间来达到稳定状态,因此它不适合用于需要快速响应的应用场合。
除此之外,热电阻需要外部供电才能工作,而热电偶并不需要,因为它是靠温度差来产生电势差的。
热电偶和热电阻的应用热电偶和热电阻在实际应用中经常会被同时使用,以便更准确地测量温度。
热电偶通常被用于高温测量,因为它可以耐受非常高的温度,并且在高温下仍然能够提供准确的测量结果。
热电偶被广泛应用于炉温控制、发动机温度测量等高温场合。
热电阻通常被用于低温测量,因为它比热电偶更加准确和精密,并且能够提供更高的分辨率。
热电阻通常被应用于制冷系统、医疗设备等低温场合。
热电偶和热电阻的联用在一些需要测量范围较大的温度场合,可以通过热电偶和热电阻的联用来扩大测量范围。
热电偶/热电阻的区别热电偶是一种测温度的传感器,与热电阻一样都是温度传感器,但是他和热电阻的区别主要在于:一、信号的性质,热电阻本身是电阻,温度的变化,使电阻产生正的或者是负的阻值变化;而热耦,是产生感应电压的变化,他随温度的改变而改变。
二、两种传感器检测的温度范围不一样,热阻一般检测0-150度温度范围,最高测量范围可达600度左右(当然可以检测负温度)。
热耦可检测0-1000度的温度范围(甚至更高)所以,前者是低温检测,后者是高温检测。
三、从材料上分,热阻是一种金属材料,具有温度敏感变化的金属材料,热耦是双金属材料,既两种不同的金属,由于温度的变化,在两个不同金属丝的两端产生电势差。
四、PLC 对应的热电阻和热电偶的输入模块也是不一样的,这句话是没问题,但一般PLC 都直接接入4~20ma 信号,而热电阻和热电偶一般都带有变送器才接入PLC 。
要是接入DCS 的话就不必用变送器了!热电阻是RTD 信号,热电偶是TC 信号!五、PLC 也有热电阻模块和热电偶模块,可直接输入电阻和电偶信号。
六、热电偶有J 、T 、N 、K 、S 等型号,有比电阻贵的,也有比电阻便宜的,但是算上补偿导线,综合造价热电偶就高了。
热电阻是电阻信号, 热电偶是电压信号。
七、热电阻测温原理是根据导体(或半导体)的电阻随温度变化的性质来测量的,测量范围为负00~500度,常用的有铂电阻(Pt100、Pt10 、铜电阻Cu50(负50-150度)。
热电偶测温原理是基于热电效应来测量温度的,常用的有铂铑——铂(分度号S ,测量范围0~1300度)、镍铬——镍硅(分度号K ,测量范围0~900度)、镍铬——康铜(分度号E ,测量范围0~600度)、铂铑30——铂铑6(分度号B ,测量范围0~1600度)。
热电偶与热电阻均属于温度测量中的接触式测温, 尽管其作用相同都是测量物体的温度, 但是他们的原理与特点却不尽相同.首先, 介绍一下热电偶, 热电偶是温度测量中应用最广泛的温度器件, 他的主要特点就是测温范围宽, 性能比较稳定, 同时结构简单, 动态响应好, 更能够远传4-20mA 电信号, 便于自动控制和集中控制。
热电偶与热电阻热电偶和热电阻是测量温度的两种常用传感器。
热电偶是利用不同金属热电势产生温度电动势来测量温度的一种传感器,而热电阻则是利用其自身电阻随温度变化而变化来测量温度的一种传感器。
热电偶主要由两种不同金属导线制成,这两种不同金属导线的接头被称为热电接头。
当温度发生变化时,热电接头中的两种金属导线的热电势也会相应地发生变化,从而产生一定的电信号输出,通过对电信号进行变换和放大,就可以得到相应的温度值。
热电偶具有灵敏度高、量程宽、测量点多、响应速度快、抗干扰能力强等特点,被广泛应用于各种工业和科学领域。
热电阻则是利用其自身电阻随温度变化而变化来测量温度的一种传感器。
热电阻的常用材料为铂(Pt100)和镍铬(Ni100),它们的电阻随温度的变化规律是非常稳定的,在一定温度范围内几乎呈线性变化趋势。
当温度发生变化时,热电阻的电阻值也会相应地发生变化,通过对电阻进行测量和计算,就可以得到相应的温度值。
热电阻具有精度高、稳定性好、响应速度快、线性度好等特点,被广泛应用于温度测量的各种场景中。
在应用上,热电偶和热电阻各有优劣,需要根据具体的场合和需求来选择。
例如,在较高温度场合下,热电偶的响应速度较快,抗干扰能力也较强,在高温场合中更为适用;而在精度要求较高的场合,热电阻由于其稳定性好、线性度高等特点,更为适用。
此外,也有一些场合需要同时采用热电偶和热电阻进行交叉验证,以提高温度测量的准确性和稳定性。
总之,热电偶和热电阻是测量温度的两种主要传感器,它们在不同的场合和需求下都具有各自的优劣和适用性。
在进行温度测量时,需要根据具体需求合理选择并进行有效应用,以确保温度测量结果的准确性和稳定性。
热电偶和热电阻有相同的地方是:都是测量温度的传感器,也叫一次仪表。
它们不同的是:1热电偶作为温度传感器它输出的是和温度对应的电势,多为毫伏级的伩号。
用不同的金属材料制成的热电偶,在同样温度下,输出的电势是不同的。
比如用铂铑-铂丝制成的热电偶,我们称s分度,它在0度时输出0mv,1000度时输出9.585mv,1600度时输出16.771mv (环境温度为0度时)。
如果用镍铬-镍硅丝制成的热电偶,我们称k分度。
它在0度时输出0mv,1000度时输出39.816mv,1300度时输出50.950mv(环境温度为0度)。
热电偶一般用来测量“点”的温度。
根据要测量不同高低的温度等和其它要求选用不同材质的热点偶。
热电阻故名思意,它的电阻的阻值是随着温度变化而变化的,比如,用线性比较好的铂丝;铜丝作的电阻。
比如用铜丝作的,分度号Cu50。
它在0度时,阻值是50欧姆,100度时是71.400欧姆。
如用铂丝做成的,其分度号称Pt100。
它的阻值在0度时为100欧姆,负200度时为18.52欧姆,200度时为175.86欧姆,800度时为375.70欧姆。
环境温度对热电偶的影响较大,所以在使用热电偶时要对环境温度进行补偿。
而使用,要注意连接到和仪表之间连线的阻值要一样。
(一般用三线制)同样也要根据要测量的温度,来选用铜电阻还是铂电阻。
过去,因为PLC发展较仪表慢一些,输如到PLC的伩号一般是0-10ma或0-10v,4-20ma所以要把的电阻值变成上说的伩号,以使PLC能接受;所以要用变送器。
一用变送器,就有2线制和4线制之分。
2线制是电源和信号就用2根线传送;比如4-20ma的仪表,就用2线制传送。
4线制,是电源和信号各用2根线来传送,互相隔离,比如0-10ma;0-10v都用4线制。
随着PLC的飞速发展PLC已有输入模块和热电偶的输入模块,只要把直接连到模块就行了。
热电偶就更方便,温度补偿以及线性校正都可以在模块里完成。
热电阻和热电偶的区别热电偶是一种测温度的传感器,与热电阻一样都是温度传感器,但是他和热电阻的区别主要在于:一、信号的性质,热电阻本身是电阻,温度的变化,使电阻产生正的或者是负的阻值变化;而热耦,是产生感应电压的变化,他随温度的改变而改变。
二、两种传感器检测的温度范围不一样,热阻一般检测0-150度温度范围,最高测量范围可达600度左右(当然可以检测负温度).热耦可检测0-1000度的温度范围(甚至更高)所以,前者是低温检测,后者是高温检测。
三、从材料上分,热阻是一种金属材料,具有温度敏感变化的金属材料,热耦是双金属材料,既两种不同的金属,由于温度的变化,在两个不同金属丝的两端产生电势差。
四、PLC对应的热电阻和热电偶的输入模块也是不一样的,这句话是没问题,但一般PLC都直接接入4~20ma信号,而热电阻和热电偶一般都带有变送器才接入PLC。
要是接入DCS的话就不必用变送器了!热电阻是RTD信号,热电欧是TC信号!五、PLC也有热电阻模块和热电偶模块,可直接输入电阻和电偶信号。
六、热电偶有J、T、N、K、S等型号,有比电阻贵的,也有比电阻便宜的,但是算上补偿导线,综合造价热电偶就高了。
热电阻是电阻信号,热电偶是电压信号七、热电阻测温原理是根据导体(或半导体)的电阻随温度变化的性质来测量的,测量范围为负00~500度,常用的有铂电阻(Pt100、Pt10)、铜电阻Cu50(负50-150度)。
热电偶测温原理是基于热电效应来测量温度的,常用的有铂铑——铂(分度号S,测量范围0~1300度)、镍铬——镍硅(分度号K,测量范围0~900度)、镍铬——康铜(分度号E,测量范围0~600度)、铂铑30——铂铑6(分度号B,测量范围0~1600度)。
通讯协议开放系统互联协议中最早的协议之一,它为连接不同操作系统和不同硬件体系结构的互联网络提供通信支持,是一种网络通用语言。
TCP/IP协议定义了在互联网络中如何传递、管理信息(文件传送、收发电子邮件、远程登录等),并制定了在出错时必须遵循的规则。
热电偶和热电阻相关知识点在日常工作当中经常遇到使用温度测量仪表,热电阻与热电偶同为温度测量仪表,同一个测温地点我们如何选择热电阻还是选择热电偶?一、热电偶的结构热电偶前端接合的形状有3种类型,如下图所示。
可根据热电偶的类型、线径、使用温度,通过气焊、对焊、电阻焊、电弧焊、银焊等方法进行接合。
在工业应用中为了便于安装及延长热电偶的使用寿命,通常使用外加套管的方式。
套管一般分为保护管型和铠装型。
带保护管的热电偶是将热电偶的芯线以及绝缘管插入保护管使用的热电偶。
保护管在防止芯线氧化、腐蚀的同时,还可以保持热电偶的机械强度。
保护管有多种类型,常用的如下表所示。
二、铠装型热电偶铠装热电偶的测量原理与带保护管的热电偶相同。
它使用纤细的金属管(称为套管)作为上图中绝缘管(陶瓷)的替代品,并使用氧化镁(MgO)等粉末作为绝缘材料。
由于其外径较细且容易弯曲,所以最适合用来测量物体背面与狭小空隙等处的温度。
此外,与带保护管的热电偶相比,其反应速度更为灵敏。
铠装热电偶的套管外径范围较广,可以拉长加工为8.0mmф到0.5mmф的各种尺寸。
芯线拉伸得越细,常用温度上限越低。
如K型热电偶,套管外径0.5mmф的常用温度上限是600℃,8.0mmф的是1050℃。
热电阻的结构如下图所示,热电阻的元件形状有3种,目前陶瓷封装型占主导地位。
陶瓷封装型用于带保护管的热电阻以及铠装热电阻。
陶瓷与玻璃封装型的铂线裸线直径为几十微米左右,云母板型的约为0.05mm。
引线则使用比元件线粗很多的铂合金线。
三、热电阻元件的种类带保护管的热电阻图例铠装热电阻区别:1.虽然都是接触式测温仪表,但它们的测温范围不同。
热电偶使用在温度较高的环境,因它们在中,低温区时输出热电势很小(查表可以看一下),当电势小时,对抗干扰措施和二次表和要求很高,否则测量不准,还有,在较低的温度区域,冷端温度的变化和环境温度的变化所引起的相对误差就显得很突出,不易得到全补偿。
热电偶与热电阻测量原理的异同嘿,朋友们!今天咱来聊聊热电偶和热电阻这俩测量温度的好伙计,看看它们测量原理的异同之处。
先来说说热电偶吧。
这玩意儿就像是个对温度特别敏感的小精灵。
它是利用不同金属之间的热电效应来工作的。
就好比两个人,一个对热特别敏感,一个对冷特别敏感,他俩一组合,就能感知到温度的变化啦。
热电偶的优点可不少呢,它能测量特别高的温度,而且反应速度那叫一个快呀,就像短跑运动员一样迅速。
再看看热电阻呢,它就像是个慢性子,但也有自己的厉害之处。
热电阻是根据导体电阻随温度变化的特性来测量的。
想象一下,一根金属丝,温度一变,它的电阻也跟着变,多神奇呀!热电阻测量的精度通常比较高哦,而且稳定性也不错,就像一位可靠的老朋友。
那它们的不同到底在哪儿呢?热电偶可以测量很高很高的温度,这可是热电阻比不了的呀。
热电阻呢,在中低温测量时更拿手,而且测量结果更精确稳定。
这不就像是一个擅长短跑,一个擅长长跑嘛。
还有啊,热电偶的结构相对简单些,安装起来也比较方便,就像搭积木一样容易。
但热电阻呢,有时候就需要更精心的呵护和安装啦。
它们在应用场景上也各有不同哦。
热电偶常常出现在那些高温的工业环境中,比如炼钢炉旁边,感受着炽热的温度。
而热电阻呢,则更多地在一些对精度要求高的地方发挥作用,像是实验室里呀。
咱在实际使用的时候可得根据需求来选择呀。
要是需要测量特别高的温度,那肯定首选热电偶啦。
但要是对精度要求很高,那热电阻就是不二之选啦。
总之呢,热电偶和热电阻这俩家伙各有千秋,都是我们测量温度的好帮手。
它们就像是温度世界里的两个好伙伴,各自发挥着自己的优势,为我们的生活和工作提供着重要的数据支持。
我们可得好好了解它们,才能让它们更好地为我们服务呀!。
热电阻与热电偶的区别
热电阻与热电偶的区别
区别一:测温原理不同
热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。
它的主要特点是测量精度高,性能稳定。
其中铂热电阻的测量精确度是最高的,它不仅广泛应用于工业测温,而且被制成标准的基准仪。
热电偶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。
区别二:热电偶与热电阻分类不同
常见的热电阻材质大多是单一金属,目前应用最广泛的热电阻材料是铂和铜:铂电阻精度高,稳定性好,具有一定的非线性,温度越高电阻变化率越小;铜电阻在测温范围内电阻值和温度呈线性关系,温度线数大,超过150易被氧化。
热电阻的分度号有Cu50,Pt100,Pt1000等等,前面的字母是指热电阻的材质,而后面的数字则是该热电阻的电阻值。
热电偶和热电阻的相同点和不同点热电偶和热电阻是两种常见的温度传感器,它们都能够将温度转化为电信号输出。
然而,它们在工作原理、适用范围、精度等方面存在着一些不同点。
下面将详细介绍热电偶和热电阻的相同点和不同点。
一、相同点1. 原理相同热电偶和热电阻的工作原理都是基于热电效应。
热电效应是指当两种不同的金属或半导体材料形成闭合回路时,当两端温度不同时,会产生电势差。
这种现象被称为“热电效应”。
2. 可以测量温度热电偶和热电阻都能够测量物体的温度。
它们将温度转化为电信号输出,可以通过电路进行处理和显示。
3. 适用于高温环境热电偶和热电阻都适用于高温环境。
热电偶可以测量高达1700℃的温度,而热电阻可以测量高达1000℃的温度。
二、不同点1. 工作原理不同热电偶是利用两种不同材料的热电效应产生电势差,从而测量温度。
而热电阻则是利用电阻随温度变化的特性,通过测量电阻值来计算温度。
2. 精度不同热电偶的精度较高,可以达到0.1℃,而热电阻的精度一般为0.2℃~0.5℃。
因此,在对温度精度要求较高的场合,热电偶更为适用。
3. 适用范围不同热电偶适用于广泛的温度范围,包括高温和低温。
而热电阻主要适用于中低温度范围,一般不超过1000℃。
4. 线性度不同热电偶的线性度较好,在一定温度范围内的输出电压与温度成线性关系。
而热电阻的线性度一般较差,需要进行线性校正。
5. 响应速度不同热电偶的响应速度较快,能够实时测量温度变化。
而热电阻的响应速度较慢,需要较长的时间来达到稳定状态。
总之,热电偶和热电阻都是常见的温度传感器,它们在工作原理、精度、适用范围、线性度和响应速度等方面存在着一些不同点。
在选择温度传感器时,需要根据具体的应用场合和要求来选择合适的传感器。
热电偶热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一,热电偶工作原理是基于赛贝克(seeback)效应,即两种不同成分的导体两端连接成回路,如两连接端温度不同,则在回路内产生热电流的物理现象。
其优点是:①测量精度高。
因热电偶直接与被测对象接触,不受中间介质的影响。
②测量范围广。
常用的热电偶从-50~+1600℃均可边续测量,某些特殊热电偶最低可测到-269℃(如金铁镍铬),最高可达+2800℃(如钨-铼)。
③构造简单,使用方便。
热电偶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.热电偶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,如图2-1-1所示。
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。
热电偶就是利用这一效应来工作的。
2.热电偶的种类及结构形成(1)热电偶的种类常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。
所调用标准热电偶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偶,它有与其配套的显示仪表可供选用。
非标准化热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化热电偶,一般也没有统一的分度表,主要用于某些特殊场合的测量。
标准化热电偶我国从1988年1月1日起,热电偶和热电阻全部按IEC国际标准生产,并指定S、B、E、K、R、J、T七种标准化热电偶为我国统一设计型热电偶。
(2)热电偶的结构形式为了保证热电偶可靠、稳定地工作,对它的结构要求如下:①组成热电偶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补偿导线与热电偶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.热电偶冷端的温度补偿由于热电偶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,为了节省热电偶材料,降低成本,通常采用补偿导线把热电偶的冷端(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。
热电偶温度计和热电阻温度计的异同
热电偶温度计和热电阻温度计是两种常见的温度测量仪器,它们在温度测量领域有着广泛的应用。
虽然它们都是基于热电效应原理工作的,但是在测量原理、结构和应用上存在着一些区别。
从测量原理上来看,热电偶温度计利用热电效应原理进行温度测量。
热电偶是由两种不同材料的导线焊接在一起,当温度发生变化时,导线之间会产生温度差,进而产生电动势。
通过测量电动势的大小,可以推算出温度的变化。
而热电阻温度计则是利用热敏电阻的温度特性进行测量。
热电阻是一种随温度变化而改变电阻值的材料,当温度发生变化时,热电阻的电阻值也会相应地发生变化。
通过测量热电阻的电阻值,可以得到温度的变化情况。
从结构上来看,热电偶温度计由两根不同材料的导线焊接在一起,形成一个闭合回路。
其中一根导线称为测量导线,另一根导线称为参比导线。
测量导线的一端用于测量被测温度,另一端与参比导线焊接在一起。
而热电阻温度计则是由一个热敏电阻和连接线组成。
热敏电阻的一端用于测量被测温度,另一端与连接线焊接在一起。
从应用上来看,热电偶温度计具有测量范围广、响应速度快、结构简单、稳定可靠等优点,因此在工业自动化控制、航空航天、石油化工等领域有着广泛的应用。
而热电阻温度计具有测量精度高、线
性度好、稳定性强等优点,因此在实验室、医疗器械、食品加工等领域也有着重要的应用。
热电偶温度计和热电阻温度计在温度测量方面具有一些相似之处,都是基于热电效应原理工作的。
然而,它们在测量原理、结构和应用上存在一些区别。
了解它们的特点和应用范围,可以根据实际需求选择适合的温度测量仪器。
第一章温度测量一、概述温度是表征物体冷热程度的物理量。
在工农业生产和科学研究中都要用到温度的测量与控制问题。
二、温度检测仪表的分类温度仪表通常分一次仪表与二次仪表。
一次仪表通常为:热电偶、热电阻、双金属温度计、就地温度显示仪等;二次仪表通常为温度记录仪、温度巡检仪、温度显示仪、温度调节仪、温度变送器等。
另外,温度测量仪表按测温方式可分为接触式和非接触式两种温度仪表的接触式和非接触式比较:1、接触式会破坏被检测物温度场,且测温元件易发生化学反应;非接触式不存在此问题。
2、接触式产生的时间滞后较大;非接触式反映速度较快。
3、接触式测量高温受到一定限制;非接触式测量的温度上限高。
4、接触式测温可测量低温和超低温;非接触式测温不适宜测低温。
5、接触式温度计结构简单、可靠、测量精度较高,共误差可在1[%]以内;非接触式测温结构复杂,测温时受被测物热发射率和环境条件影响大,测量误差较大,一般都在1[%]以上。
三、几种常用的热电阻装配热电阻WZ系列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 C -500 C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梯度存在时,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。
特点2压簧式感温兀件,抗振性能好;2测温精度高;2机械强度高,耐压性能好;2进口薄膜电阻元件,性能可靠稳定。
工作原理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。
主要技术参数产品执行标准IEC584IEC1515GB/T16839-1997JB/T5582-91常温绝缘电阻热电阻在环境温度为15—35° C,相对湿度不大于80%试验电压为10—100V (直流)电极与外套管之间的绝缘电阻>100M D。
热电阻与热电偶的阻值有什么不同
热电偶一般用于中高温的测量,而热电阻主要是低温的测量。
采用何种,具体看看下面的介绍:
热电偶
热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一,热电偶工作原理是基于赛贝克(seeback)效应,即两种不同成分的导体两端连接成回路,如两连接端温度不同,则在回路内产生热电流的物理现象。
其优点是:
①测量精度高。
因热电偶直接与被测对象接触,不受中间介质的影响。
②测量范围广。
常用的热电偶从-50~+1600℃均可边续测量,某些特殊热电偶最低可测到-269℃(如金铁镍铬),最高可达+2800℃(如钨-铼)。
③构造简单,使用方便。
热电偶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.热电偶测温基本原理
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。
热电偶就是利用这一效应来工作的。
2.热电偶的种类及结构形成
(1)热电偶的种类
常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。
所调用标准热电偶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偶,它有与其配套的显示仪表可供选用。
非标准化热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化热电偶,一般也没有统一的分度表,主要用于某些特殊场合的测量。
标准化热电偶我国从1988年1月1日起,热电偶和热电阻全部按IEC国际标准生产,并指定S、B、E、K、R、J、T七种标准化热电偶为我国统一设计型热电偶。
(2)热电偶的结构形式为了保证热电偶可靠、稳定地工作,对它的结构要求如下:
①组成热电偶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补偿导线与热电偶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.热电偶冷端的温度补偿
由于热电偶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,为了节省热电偶材料,降低成本,通常采用补偿导线把热电偶的冷端(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,热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极,使热电偶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。
在使用热电偶补偿导线时必须注意型号相配,极性不能接错,补偿导线与热电偶连接端的温度不能超过100℃。
热电阻
热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。
它的主要特点是测量精度高,性能稳定。
其中铂热是阻的测量精确度是最高的,它不仅广泛应用于工业测温,而且被制成标准的基准仪。
1、热电阻测温原理及材料
热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。
热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜,此外,现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。
2、热电阻的类型
1)普通型热电阻
从热电阻的测温原理可知,被测温度的变化是直接通过热电阻阻值的变化来测量的,因此,热电阻体的引出线等各种导线电阻的变化会给温度测量带来影响。
2)铠装热电阻
铠装热电阻是由感温元件(电阻体)、引线、绝缘材料、不锈钢套管组合而成的坚实体,它的外径一般为φ2--φ8mm,最小可达φmm。
与普通型热电阻相比,它有下列优点:①体积小,内部无空气隙,热惯性上,测量滞后小;②机械性能好、耐振,抗冲击;③能弯曲,便于安装④使用寿命长。
3)端面热电阻
端面热电阻感温元件由特殊处理的电阻丝材绕制,紧贴在温度计端面。
它与一般轴向热电阻相比,能更正确和快速地反映被测端面的实际温度,适用于测量轴瓦和其他机件的端面温度。
4)隔爆型热电阻
隔爆型热电阻通过特殊结构的接线盒,把其外壳内部爆炸性混合气体因受到火花或电弧等影响而发生的爆炸局限在接线盒内,生产现场不会引超爆炸。
隔爆型热电阻可用于Bla--B3c级区内具有爆炸危险场所的温度测量。
关于温度变送器,您可以看看下面的介绍:
1、温度变送器的用途
温度变送器用于温度测量,本文将温度变送器定义为应用温度传感器进行温度检测,通过转换电路将温度传感器的信号转换为标准电流信号、标准电压信号的温度测量装置。
2、温度变送器的分类
从信号输出接口上分为4~20mA,0~10mA,0~20mA,0~5V,0~10V等,或数字/频率接口和其他接口;
从结构和安装形式上分为壁挂式,风道式,探棒式;
从温度传感器和转换电路的距离上分为一体式或分体式;
还有防爆等类型产品。
3、温度变送器的基本原理
应用温度传感器进行温度检测,其温度传感器通常为热电阻、热敏电阻、集成温度传感器、半导体温度传感器等,然后通过转换电路将温度传感器的信号转换为标准电流信号或标准电压信号。
4、温度变送器的主要技术参数
温度测量范围
温度测量准确度
温度测量信号输出形式
温度变送器的结构形式和安装形式
5、温度变送器的选用
根据测量范围选择
可以参考其使用的温度传感器类型,参见温度传感器选型;
根据精度要求选择
可以参考其使用的温度传感器类型,参见温度传感器选型;
根据信号接口选择
可以选择4~20mA,0~10mA,0~20mA,0~5V,0~10V等,或数字/频率接口和其他接口;
根据结构形式和安装要求选择,如室内安装,选用壁挂型。
工作原理:
热电阻Pt100:通过感应温度变化达到阻值的变化
温度变送器:
1.通过确认阻值的不同计算出当前的温度
2.再根据热电阻的量程变送输出对应的标准信号(4-20mA)值
即:温度变化--热电阻--电阻变化--温度变送器--4~20mA信号
举个例子:Pt100的量程为:-199.9度-600.0度
温度变送器就把这个转化为标准信号后对应的4mA就是-199.9度20mA就是600.0度
通过确认变送器输出的电流大小就可以知道当前的温度值。