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热电阻与微机接口的应用技术

2023-06-29 理论教育版权反馈

【摘要】：热电阻的结构及特点见表5-9。常用的普通热电阻的型号和规格见表5-10，它们的外形尺寸与普通热电偶相同。测量室内温度时，一般用WZB-891型和WZG-190型热电阻，它们的外形见图5-22，测量范围为－50～＋100℃。WZG-001、WZG-410X等小型热电阻，用于测量轴承温度。热电阻测出的信号是以Ω为单位显示的。这个信号很容易经A-D转换器变成数字信号与微机接口，完成控制功能。

热电阻是一种温度传感器，它是基于不同物质在温度变化时本身电阻随温度变化而变化的物理特性而制成的。根据电阻－温度特性的不同，热电阻分金属热电阻（称热电阻，一般为正温度系数）和半导体热电阻（称热敏电阻，有正温度系数和负温度系数之分）。根据国际温标，热电阻温度－电阻值对照表请查阅相关资料。

工业用热电阻有铂热电阻和铜热电阻两大类，测量范围见表5-8。

图5-17 热电偶测温单点测量接线图

1－显示仪表 2－连接导线 3－端子排 4－连接电缆 5－冷端补偿器 6－补偿导线 7－热电偶 r－线路调整电阻

表5-8 热电阻的测量范围

测量介质温度时，一般用普通热电阻，采用插入式安装方法。热电阻的结构及特点见表5-9。常用的普通热电阻的型号和规格见表5-10，它们的外形尺寸与普通热电偶相同。测量温度基本线路见图5-19和图5-20。热电阻的构造见图5-21。

测量室内温度时，一般用WZB-891型和WZG-190型热电阻，它们的外形见图5-22，测量范围为－50～＋100℃。

测量固体表面温度的热电阻有WZB-002、WZB-003等薄片型热电阻，可作为嵌入件埋入电机绕组或铁心中，用于测量电机内部温度。WZG-001、WZG-410X等小型热电阻，用于测量轴承温度。它们的外形尺寸见图5-23。

图5-18 热电偶测温多点测量接线图

1－显示仪表 2－切换开关 3－连接导线 4－盘内端子排 5－连接电缆 6－接线盒 7－冷端补偿器 8－补偿导线 9－热电偶 r－线路调整电阻

表5-9 热电阻的结构及特点

（续）

图5-19 热电阻两线测量桥路

1－电阻体 2－引出线 3－显示表

图5-20 热电阻三线测量桥路

1－电阻体 2－引出线 3－显示表

图5-21 热电阻的构造

1－感温元件 2－引出线 3－保护套管 4－接线盒

热电阻实际的测温线路可分为二线单点、三线单点和多点测量线路三种，见图5-24～图5-26。

热电阻测出的信号是以Ω为单位显示的。这个信号很容易经A-D转换器变成数字信号与微机接口，完成控制功能。

图5-22 测量室温的热电阻外形

a）WZB-891型 b）WZG-190型

图5-23 小型热电阻外形尺寸

a）WZB-002型 b）WZB-003型 c）WZG-001型

表5-10 普通热电阻的型号和规格

图5-24 热电阻按二线制接线的单点测量接线图

r、r′、r″－线路调整电阻 1－显示仪表 2－端子排 R_t－热电阻

图5-25 热电阻按三线制接线的单点测量接线图

r、r′、r″－线路调整电阻 1－显示仪表 2－端子排 R_t－热电阻

图5-26 热电阻的多点测量接线图

1－显示仪表 2－切换开关 3－盘内端子排 4－接线盒 r－负电源线路调整电阻 r′－公用线路调整电阻 r₀″－零位线路调整电阻 r₁″、r₂″…－各点热电阻线路调整电阻