论文部分内容阅读
摘要：温度测量仪表是指使用热电偶、热电阻、半导体PN结之类的模拟温度传感器，信号经取样、放大后经模数转换，以数字显示出测量的温度值。
关键词：热电阻;结构特点;维护
Abstract: temperature measurement instrument refers to analog temperature sensor thermocouple, heat resistance, semiconductor pn junction, the sampling signal, after amplification by the analog-to-digital converter, the digital display the measured temperature value.
Keywords: thermal resistance; structural characteristics; maintenance
中图分类号： TF806文献标识码：A文章编号：
前言：
热电阻温度测量仪表的简介、结构特点、接线方式、日常维护。
温度是表征物体冷热程度的物理量，是工业生产和科学实验中最普通、最重要的热工参数之一。温度不能直接加以测量，只能借助于冷热不同的物体之间的热交换，以及物体的某些物理性质随冷热程度不同而变化的特性，来进行间接测量。利用热平衡原理，我们可以选择某一物体同被测物体相接触来测量它的温度，当两者达到热平衡状态，选择物体与被测物体的温度相同，通过对选择物体的物理量的测量，便可得到被测物体的温度数值。温度检测的传统方法是使用热电偶、热电阻、半导体PN结之类的模拟温度传感器，信号经取样、放大后经模数转换，以数字显示出测量的温度值。
温度测量仪表按测温方式可分为接触式和非接触式两大类。通常来说接触式测温仪表测温仪表比较简单、可靠，测量精度较高；一般的温度测量仪表都有检测和显示两个部分。在简单的温度测量仪表中，这两部分是连成一体的，如水银温度计；在较复杂的仪表中则分成两个独立的部分，中间用导线联接，如热电偶或热电阻是检测部分，而与之相配的指示和记录仪表是显示部分。下面来谈一谈我对热电阻温度仪表的认识。
1、热电阻的测温原理、特点：
热电阻是中低温区常用的一种测温元件。热电阻是基于电阻的热效应进行测量的，即电阻体的阻值随温度变化而变化的特性。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。它的主要特点是测量精度高，性能稳定。我公司主要使用是铂热电阻。
热电阻通常和显示仪表、记录仪表、自控系统等套使用。它可以直接测量各种生产过程中从 -200℃ 至 + 600℃ 范围内的液体、蒸汽和气体介质及固体表面的温度。超过600℃的一般选择热电偶为测量原件。
（ 1 ） WZ 系列装配热电阻：通常由感温元件、安装固定装置和接线盒等主要部件组成，具有测量精度高，性能稳定可靠等优点。实际运用中以 Pt100 铂热电阻运用最为广泛。
（ 2 ） WZPK 系列铠装铂热电阻：铠装热电阻是由感温元件、引线、绝缘材料、不锈钢套管组合而成的坚实体，它有下列优点：体形细长，热响应时间快，抗振动，使用寿命长等优点。
（ 3 ）隔爆型热电阻：隔爆型热电阻通过特殊结构的接线盒，把接线盒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，生产现场不会引起爆炸。
（ 4 ）端面热电阻：端面热电阻感温元件由特殊处理的电阻丝缠绕制成，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，适用于测量表面温度。）
2、热电阻的信号线连接方式
热电阻是把温度变化转换为电阻值變化的一次元件，通常需要把电阻信号通过引线传递到计算机控制装置或者其它一次仪表上。工业用热电阻安装在生产现场，与控制室之间存在一定距离，因此热电阻的引线对测量结果会有较大的影响。目前热电阻的引线主要有三种方式
（1）、二线制：在热电阻的两端各连接一根导线来引出电阻信号的方式叫二线制：这种引线方法简单，但由于连接导线必然存在引线电阻，引线电阻大小与导线的材质和长度的因素有关，因此这种引线方式只适用于测量精度较低的场合。
（2）、三线制：在热电阻的根部的一端连接一根导线，另一端连接两根引线的方式称为三线制，这种方式通常与电桥配套使用，可以较好的消除引线电阻的影响，是工业过程控制中最常用的引线电阻。
（3）、四线制：在热电阻的根部两端各连接两根导线的方式称为四线制，其中两根引线为热电阻提供恒定电流，把电阻转换成电压信号，再通过另两根引线把打压信号引至二次仪表。可见这种方式可完全消除引线的电阻影响，主要用于高精度的温度检测。
状态下可以消除导线电阻的影响。
4、热电阻温度仪表的日常维护
配热电阻温度仪表在当今科学技术如此发达的今天得到了较理想的运用。那么配热电阻温度仪表在企业过程控制中会出现的状况又有那些呢？环境温度的影响，材质材料质量的影响，导线电阻内阻串进其热电阻的影响等等该如何去解决呢？(1) 显示仪表指示低或者不稳。我们应该拆掉热电阻温度仪表接线，检查热电阻温度计的保护管内是不是有了金属屑、灰尘、接线柱是不是有积灰，另外我们还可以用万用表测量看是不是热阻出现了短路的现象，正常热电阻的阻值在110欧姆左右。
(2) 显示仪表指示无穷大、很大的情况。我们可以考虑热电阻会不会出现断路，引出线会不会断路。如果指示为负值，那接线出错，热阻短路就很有可能成为发生此种情况的原因所在。如果温度-电阻值函数关系有变，我们应该考虑电阻丝有可能受到了腐蚀发生变质情况。通过以上思路我们可能很快就能找到其故障原因。
当然，随着热电阻在化工厂的广泛应用，它的种类也出现了很多，如普通型热电阻，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。还有铠装热电阻，也是我们化工企业用的最多的，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。因此根据合适的工况选用不同种类的热电阻是很有必要的。
关键词：热电阻;结构特点;维护
Abstract: temperature measurement instrument refers to analog temperature sensor thermocouple, heat resistance, semiconductor pn junction, the sampling signal, after amplification by the analog-to-digital converter, the digital display the measured temperature value.
Keywords: thermal resistance; structural characteristics; maintenance
中图分类号： TF806文献标识码：A文章编号：
前言：
热电阻温度测量仪表的简介、结构特点、接线方式、日常维护。
温度是表征物体冷热程度的物理量，是工业生产和科学实验中最普通、最重要的热工参数之一。温度不能直接加以测量，只能借助于冷热不同的物体之间的热交换，以及物体的某些物理性质随冷热程度不同而变化的特性，来进行间接测量。利用热平衡原理，我们可以选择某一物体同被测物体相接触来测量它的温度，当两者达到热平衡状态，选择物体与被测物体的温度相同，通过对选择物体的物理量的测量，便可得到被测物体的温度数值。温度检测的传统方法是使用热电偶、热电阻、半导体PN结之类的模拟温度传感器，信号经取样、放大后经模数转换，以数字显示出测量的温度值。
温度测量仪表按测温方式可分为接触式和非接触式两大类。通常来说接触式测温仪表测温仪表比较简单、可靠，测量精度较高；一般的温度测量仪表都有检测和显示两个部分。在简单的温度测量仪表中，这两部分是连成一体的，如水银温度计；在较复杂的仪表中则分成两个独立的部分，中间用导线联接，如热电偶或热电阻是检测部分，而与之相配的指示和记录仪表是显示部分。下面来谈一谈我对热电阻温度仪表的认识。
1、热电阻的测温原理、特点：
热电阻是中低温区常用的一种测温元件。热电阻是基于电阻的热效应进行测量的，即电阻体的阻值随温度变化而变化的特性。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。它的主要特点是测量精度高，性能稳定。我公司主要使用是铂热电阻。
热电阻通常和显示仪表、记录仪表、自控系统等套使用。它可以直接测量各种生产过程中从 -200℃ 至 + 600℃ 范围内的液体、蒸汽和气体介质及固体表面的温度。超过600℃的一般选择热电偶为测量原件。
（ 1 ） WZ 系列装配热电阻：通常由感温元件、安装固定装置和接线盒等主要部件组成，具有测量精度高，性能稳定可靠等优点。实际运用中以 Pt100 铂热电阻运用最为广泛。
（ 2 ） WZPK 系列铠装铂热电阻：铠装热电阻是由感温元件、引线、绝缘材料、不锈钢套管组合而成的坚实体，它有下列优点：体形细长，热响应时间快，抗振动，使用寿命长等优点。
（ 3 ）隔爆型热电阻：隔爆型热电阻通过特殊结构的接线盒，把接线盒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，生产现场不会引起爆炸。
（ 4 ）端面热电阻：端面热电阻感温元件由特殊处理的电阻丝缠绕制成，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，适用于测量表面温度。）
2、热电阻的信号线连接方式
热电阻是把温度变化转换为电阻值變化的一次元件，通常需要把电阻信号通过引线传递到计算机控制装置或者其它一次仪表上。工业用热电阻安装在生产现场，与控制室之间存在一定距离，因此热电阻的引线对测量结果会有较大的影响。目前热电阻的引线主要有三种方式
（1）、二线制：在热电阻的两端各连接一根导线来引出电阻信号的方式叫二线制：这种引线方法简单，但由于连接导线必然存在引线电阻，引线电阻大小与导线的材质和长度的因素有关，因此这种引线方式只适用于测量精度较低的场合。
（2）、三线制：在热电阻的根部的一端连接一根导线，另一端连接两根引线的方式称为三线制，这种方式通常与电桥配套使用，可以较好的消除引线电阻的影响，是工业过程控制中最常用的引线电阻。
（3）、四线制：在热电阻的根部两端各连接两根导线的方式称为四线制，其中两根引线为热电阻提供恒定电流，把电阻转换成电压信号，再通过另两根引线把打压信号引至二次仪表。可见这种方式可完全消除引线的电阻影响，主要用于高精度的温度检测。
状态下可以消除导线电阻的影响。
4、热电阻温度仪表的日常维护
配热电阻温度仪表在当今科学技术如此发达的今天得到了较理想的运用。那么配热电阻温度仪表在企业过程控制中会出现的状况又有那些呢？环境温度的影响，材质材料质量的影响，导线电阻内阻串进其热电阻的影响等等该如何去解决呢？(1) 显示仪表指示低或者不稳。我们应该拆掉热电阻温度仪表接线，检查热电阻温度计的保护管内是不是有了金属屑、灰尘、接线柱是不是有积灰，另外我们还可以用万用表测量看是不是热阻出现了短路的现象，正常热电阻的阻值在110欧姆左右。
(2) 显示仪表指示无穷大、很大的情况。我们可以考虑热电阻会不会出现断路，引出线会不会断路。如果指示为负值，那接线出错，热阻短路就很有可能成为发生此种情况的原因所在。如果温度-电阻值函数关系有变，我们应该考虑电阻丝有可能受到了腐蚀发生变质情况。通过以上思路我们可能很快就能找到其故障原因。
当然，随着热电阻在化工厂的广泛应用，它的种类也出现了很多，如普通型热电阻，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。还有铠装热电阻，也是我们化工企业用的最多的，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。因此根据合适的工况选用不同种类的热电阻是很有必要的。