PT100温度传感器的工作原理

Question

如题所述

Answer 1

铂热电阻（PT100温度传感器），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。

热电阻，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。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。其中铂热电阻（PT100温度传感器）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。

↓ 各式各样的热电阻温度传感器：

扩展知识一：热电阻和热敏电阻的区别：

热电阻和热敏电阻，都是基于导体的电阻值随温度的变化而变化这一特性来进行温度测量的。但由于早期的热电阻都是采用金属材料制作的，并且进行了工业规范，所以热电阻现在专指采用金属材料的热电阻；

热敏电阻是采用半导体材料的 温度-电阻 特性来进行温度测量的。品种及其特性繁多。一般将其归为半导体器件。

扩展知识二：热电阻测温的部分特点：

从热电阻的工作原理可知，这是一种输出为电阻阻值的传感器。要测量电阻值就必须在电阻两端连接导线，但通常金属导线和热电阻一样具有电阻值随温度的变化而变化的特性，而导线带来的阻值变化非但不反映被测量的温度，还会随着环境温度的变化而变化。

要解决这一问题，测量仪器必须随时感知导线的阻值，以消除其影响。而要想感知一段导线的阻值，必须从它的两头进行检测，这样就至少需要从测量仪器到热电阻之间再增加一根导线，用于感知导线的电阻，所以在要求稍高的场合，热电阻至少需要三根引线。

扩展知识三：PT100 及 温标、分度、分度号：

温标是为了保证温度量值的统一和准确而建立的一个用来衡量温度的标准尺度。

温度这个量比较特殊，它是利用一些物质的相平衡温度作为固定点刻在标尺上。固定点中间的温度值则利用某种函数关系来描述。通常把温度计、固定点和内插方程叫做温标的三要素（或称为三个基本条件）。对三要素的规范及其制定过程叫做分度，对分度的规范标准进行的编号叫做分度号。

热电偶和热电阻及显示仪表的分度号是国际电工委员会（IEC）发表的相关技术标准（国际温标），我国于1988年采用该标准，该标准以表格的形式（简称分度表），规定每种 热电偶、热电阻 在-271度--2300度每一个温度点上，各种 çƒ­ç”µå¶ã€çƒ­ç”µé˜» çš„输出参数。并且给各种 çƒ­ç”µå¶ã€çƒ­ç”µé˜» å‘½åç»Ÿä¸€ä»£å·ï¼Œå³åˆ†åº¦å· 。PT100 是铂热电阻的分度号。

1990年国际温标（ITS- 90）规定在 -89. 344 2℃～660. 323℃温区内的温度值由在一组规定的定义固定点分度的标准铂电阻温度计确定，定义固定点包括 铝凝固点、锌凝固点、锡凝固点、铟凝固点、镓熔点、汞三相点、氩三相点及水三相点装置，并使用规定的参考函数和偏差函数内插计算定义固定点之间的温度值。


↓国家标准 GB/T 30121-2013《工业铂热电阻及铂感温元件》中规定的参考函数：



铂热电阻的分度号 PT100 ï¼Œå…¶é‡‡ç”¨çš„字母和数字理论上不具有任何意义，但实际上 Pt 是元素 铂 的化学符号，100 是这种分度号的感温元件在0℃的电阻值。

Answer 2

Pt100 就是阻值在 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+α T)。

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温度传感器使用注意事项

如果是需要插入土壤内的，对于插入深度一定要精确计算，最少插入深度不应少于温度传感器保护套管直径的8-10倍。

根据环境选择安放角度，如果要是常规情况下，我们最好选择垂直安放，这样可以有效的防止温湿度传感器在高温下的变形发生。如果安放在有水流的地方，则要把传感器倾斜放置，一般维持在30度到45度之间为宜，某些特殊环境需要水平安放时，必须要安装支撑架，另外接线盒出线孔应该向下，以免水汽脏物等落入接线盒中。

以上内容参考  百度百科-pt100温度传感器

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Answer 3

空调温度传感器为负温度系数热敏电阻，简称NTC，其阻值随温度升高而降低，随温度降低而增大。25℃时的阻值为标称值。NTC常见的故障为阻值变大、开路、受潮霉变阻值变化、短路、插头及座接触不好或漏电等，引起空调CPU检测端子电压异常引起空调故障。 空调常用的NTC有室内环温NTC、室内盘管NTC、室外盘管NTC等三个，较高档的空调还应用外环温NTC、压缩机吸气、排气NTC等。NTC在电路中主要有如图一所示两种用法，温度变化使NTC阻值变化，CPU端子的电压也随之变化，CPU根据电压的变化来决定空调的工作状态。 本文附表为几种空调的NTC参数。 室内环温NTC作用： 室内环温NTC根据设定的工作状态，检测室内环境的温度自动开停机或变频。定频空调使室内温度温差变化范围为设定值 +1℃，即若制冷设定24℃时，当温度降到23℃压缩机停机，当温度回升到25℃压缩机工作；若制热设定24℃时，当温度升到25℃压缩机停机，当温度回落到23℃压缩机工作。 值得说明的是温度的设定范围一般为15℃—30℃之间，因此低于15℃的环温下制冷不工作，高于30℃的环温下制热不工作。 变频空调根据设定的工作温度和室内温度的差值进行变频调速，差值越大压缩机工作频率越高，因此，压缩机启动以后转速很快提升。 室内盘管NTC 室内盘管制冷过冷（低于+3℃）保护检测、制冷缺氟检测；制热防冷风吹出、过热保护检测。 空调制冷30分钟自动检查室内盘管的温度，若降温达不到20℃则自动诊断为缺氟而保护。若因某些原因室内盘管温度降到+3℃以下为防结霜也停机（过冷） 制热时室内盘管温度底于32℃内风机不吹风（防冷风），高于52℃外风机停转，高于58℃压缩机停转（过热）；有的空调制热自动控制内风机风速；有的空调自动切换电辅热 变频空调转速控制等。 室外盘管NTC 制热化霜温度检测，制冷冷凝温度检测。 制热化霜是热泵机一个重要的功能，第一次化霜为CPU定时（一般在50分钟），以后化霜则由室外盘管NTC控制（一般为—11℃要化霜，+9℃则制热）。 制冷冷凝温度达68℃停压缩机，代替高压压力开关的作用；变频制冷则降频阻止盘管继续升温。 外环温NTC 控制室外风机的转速、冬季预热压缩机等。 排气NTC 使变频压缩机降频，避免外机过热，缺氟检测等。 吸气NTC 控制制冷剂流量，有步进电机控制节流阀实现。 故障分析 室内外盘管NTC损坏率最高，故障现象也各种各样。室内外盘管NTC由于位处温度不断变化及结露或高温的环境，所以其损坏率较高。主要表现在电源正常而整机不工作、工作短时间停机、制热时外机正常内风机不运转、外风机不工作或异常停转，压缩机不启动，变频效果差，变频不工作，制热不化霜等。 化霜故障可代换室外盘管NTC或室外化霜板。 在电源正常而空调不工作时也要查室内环温NTC；空调工作不停机或达不到设定温度停机，也要先查室内环温NTC；变频空调工作不正常也会和它有关。因室内环温NTC若出现故障会使得CPU错误地判断室内环温而引起误动作。室内环温NTC损坏率不是很高

Answer 4

　　PT100温度传感器又叫做铂热电阻.
　　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。金属热电阻的感温元件有石英套管十字骨架结构，麻花骨架结构得杆式结构等。金属热电阻常用的感温材料种类较多，最常用的是铂丝。工业测量用金属热电阻材料除铂丝外，还有铜、镍、铁、铁—镍、钨、银等。薄膜热电阻是利用电子阴极溅射的方法制造，可实现工业化大批量生产。其中骨架用陶瓷，引线采用铂钯合金。
　　热电阻的测温原理与热电偶的测温原理不同的是，热电阻是基于电阻的热效应进行温度测量的，即电阻体的阻值随温度的变化而变化的特性。因此，只要测量出感温热电阻的阻值变化，就可以测量出温度。目前主要有金属热电阻和半导体热敏电阻两类。
　　目前应用最广泛的热电阻材料是铂和铜：铂电阻精度高，适用于中性和氧化性介质，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，适用于无腐蚀介质，超过150易被氧化。中国最常用的有R0=10Ω、R0=100Ω和R0=1000Ω等几种，它们的分度号分别为Pt10、Pt100、Pt1000；铜电阻有R0=50Ω和R0=100Ω两种，它们的分度号为Cu50和Cu100。其中Pt100和Cu50的应用最为广泛。

Answer 5

pt100是铂热电阻，它的阻值会随着温度的变化而改变。PT后的100即表示它在0℃时阻值为100欧姆，在100℃时它的阻值约为138.5欧姆。

它的工作原理：当PT100在0摄氏度的时候他的阻值为100欧姆，它的阻值会随着温度上升而成近似匀速的增长。但他们之间的关系并不是简单的正比的关系，而更应该趋近于一条抛物线。
　　铂电阻的阻值随温度的变化而变化的计算公式：
　　-200<t<0℃ Rt=R0[1+At+Bt+C(t-100)t] （1）
　　0<t<850℃ Rt=R0（1+At+Bt2） （2）
　　Rt为t℃时的电阻值，R0为0℃时的阻值。公式中的A,B,系数为实验测定。标准的
　　系数为：A=3.90802*10-3℃；B=-5.802*10-7℃； C=-4.27350*10-12℃本回答被提问者和网友采纳