电阻式温度传感器PPTppt课件

模块三温度传感器，任务一电阻式温度传感器，1，学习温度、温度的概念2，学习温度传感器的分类3，热阻，热敏传感器的概念及其特征，种类及其应用，1，温度从宏观性质来说，温度表示物体的冷热程度，物体的温度的高低是决定热传递方向的微观的为了进行温度测定，需要制作作为温度比例的温度比例。 指定温度读数的起点(零点)和温度单位。 国际规定的温度标准为摄氏温度标准、华氏温度标准、热力学温度标准。 1 .摄氏温度标记摄氏温度标记是在标准大气压下冰的熔点为零度(0)，水的沸点为100度(100)，在这两个温度点之间100等分，每等分1度。 国际摄氏温度标的符号为t，国际摄氏温度标的温度单位符号为。2.华氏温度规定一定浓度的盐水凝固时的温度为0，纯水凝固时的温度为32，标准大气压下水沸腾的温度为212，华氏温度为。 华氏温度标准和摄氏温度标准的关系式是3 .热力学温度标准(物理学中的绝对温度)国际单位制的基本温度标准。 符号t，单位为开尔文，符号k。 热力学温度标以水的固、液、气三态平衡共存时的温度为基本定点，其温度规定为273.15K。 热力学温度坐标和摄氏温度坐标中，温度传感器是用于测量温度的设备，主要由感温元件和测量电路构成。 分类是根据温感元件是否与被测温对象接触来区分温度传感器，分为接触式和非接触式，通过与单片机的接口来区分传统的分立式、模拟集成、智能数字温度传感器，根据温感元件是否与被测温对象接触来区分温度传感器1 .接触式温度传感器测温时与被测者直接接触的主要是电阻式、热电偶、热膨胀式温度传感器等。 2 .非接触式温度传感器在测温时无需直接与被测量对象接触。 可以测量高温、腐蚀性、有毒、运动物体的温度，主要包括辐射温度计、红外线温度传感器等。 通过与、单片机的接口，温度传感器分为传统的立式、模拟集成、智能数字温度传感器3种。 传统分立式温度传感器的输出为模拟电信号模拟集成温度传感器的输出为模拟电信号智能数字温度传感器的输出为数字信号，本模块中温度传感器的分类主要基于测温原理，介绍最常见的电阻式温度传感器和热电偶温度传感器。现代机械加工过程中常常使用数控机床(见下左图)，机床电机旋转、零件移动、切削等产生热量(见下右图)，温度分布不均匀，产生温度差，机床热变形影响零件加工精度。 为了避免温度的影响，在机床的一部分设置温度传感器，感知温度信号并转换为电信号发送至控制系统，控制冷却液的流量来控制温度。 机械加工使工件温度上升，数控机床、温度的测量和控制一直是电气自动控制的重要任务，在工业现场和家庭生活中存在着许多温度控制的要求，正确的温度控制又决定了某些控制任务是否成功。 例如，家用电热馅饼的使用中，对加热控制的要求很高，要保证食物烧着了，保证食物没有烧着。 其中用于测量温度的元件是热敏电阻。 另外，在电加热温度控制配线的原理图、图中，基于接触器的电加热器的接通断开，在加热初期通过启动按钮启动接触器，接通电加热器，开始加热。热电偶完成温度测量，将温度信号传递给温度控制器的输入，温度控制器根据温度设定值控制接触器的接通断开，实现闭环的温度自动控制要求。 按下加热完成停止按钮关闭电热控制系统。 电阻式温度传感器、1、测温电阻温度传感器2、测温电阻温度传感器、测温电阻效应导体和半导体材料的电阻值随温度变化而变化的现象称为测温电阻效应，利用测温电阻效应制作而成。热阻根据使用的材料分为2种，一种是由金属导体铂、铜、镍等制成的感温元件，称为金属热阻，简称为热阻，另一种是由半导体材料制成的感温元件，称为热敏电阻。 热敏电阻的图案符号、热阻、铜电阻、铂电阻、热敏电阻、热敏电阻：热阻的特征： 1、金属热阻随温度上升而增大的2、R-t特性曲线关系为直线关系3，最常用的材料为铂与铜4、物理、化学性能稳定、重现性好。 铂电阻铂易纯化，物理、化学性质稳定，电阻率大，耐高温，是制备标准热阻和工业热阻的最佳材料。 但是白金是贵重的金属，价格很高。 根据ITS-1990标准，国内常用的铂热电阻有R0=10欧姆和R0=100欧姆两种，分别有Pt10和Pt100的型号，其中Pt100最常用。 根据型号，具有对应的索引表(R-t特性曲线的关系表)，铂测温电阻体(Pt100 )的索引表如表3-1所示，如果在实测时测定测温电阻体的电阻值，则能够根据对应的索引表检测对应的温度值，得到被测定物的温度，铜电阻的铜材料容易精制，具有较大的电阻温度系数，铜电阻的电阻值与温度之间线性关系接近，铜的价格比较便宜。 工业上的铜测温电阻器有Cu50(R0=50欧姆)和Cu100(R0=100欧姆)两种索引号，分别有Cu50和Cu100两种索引表，测温电阻器的典型测量电路工业上可以采用三线单臂桥式电路和四线恒流源测量电路.桥的概念：用比较法测量各种量(电阻，电容，电感等)的设备。 最简单的是由四个支路组成的电路。 每个臂被称为桥的“臂”。 在图像电路中，一个电阻未知(R2)，在一条对角线上加入直流电源u，在另一条对角线上加入电流计g。 调节各个已知电阻的值以使得电流不流过g，从而使桥接平衡，使得未知电阻R2=R1R4/R3。，热敏电阻，1，热敏电阻是用特定的金属氧化物和单晶硅，锗等材料在特定的工艺中制成的热敏元件，对温度反应敏感，电阻值的温度变化显着。 2 .根据受热方式，热敏电阻分为直热型和旁热型两种。 热敏电阻的温度系数分为PTC、NTC、CTR三种，根据受热方式，热敏电阻分为直热型和旁热型两种。 直热型热敏电阻是电阻本身通过电流产生热量，使其电阻值发生变化而制成的。 旁热型热敏电阻除了一个电阻体外，还使用了缠绕有电线的加热器作为热源电阻体，电阻体和加热体之间绝缘，附近密封在高真空的玻璃壳体中。热敏电阻分类根据热敏电阻的温度系数分为三类： (1)电阻值随着温度变高而变高，正的温度系数热敏电阻(PTC)(2)电阻值随着温度变高而变低，负的温度系数热敏电阻(NTC)(3)具有正或负的温度系数特性， 在某温度范围电阻值变化较大的被称为突变型温度系数热敏电阻(CTR )的热敏电阻主要用于温度开关，图2-2-2热敏电阻的温度特性曲线、1PTC热敏电阻2NTC热敏电阻3-正温度系数CTR4负温度系数CTR、电阻式传感器、1、测温电阻温度传感器2、测温电阻温度传感器.1.普通型热阻温度传感器普通型热阻温度传感器如下图所示，由热阻元件、绝缘套管、引线、保护套管、端子盒等基本部分构成。 普通型热阻温度传感器，2 .护套热阻温度传感器护套热阻温度传感器是温感元件(电阻)、导线、高绝缘氧化镁、1Cr18Ni9Ti不锈钢套管多次一体拉伸的坚固体，安装、弯曲时不损坏热阻元件。 3 .端面热阻温度传感器端面热阻元件缠绕有特殊处理过的电阻线，紧贴温度计端面，其外形如下图所示，外形短、粗，传感器元件集中在端面。 端面热阻温度传感器、4 .耐压热阻温度传感器耐压热阻通过具有耐压防爆外壳的端子箱，将在该外壳内部可能爆炸的混合气体因火花或电弧等影响而产生的爆炸封闭在端子箱内，阻止向周围生产现场爆炸，其外形如下图所示。 隔爆型测温电阻体温度传感器、热敏电阻温度传感器的热敏电阻比测温电阻体灵敏度高，电阻温度系数大，结构简单，体积小，适于动态测量，但化学稳定性差。 测温范围狭窄，通常为-100300C。 热敏电阻温度传感器易于安装和远程测温，广泛应用于家用空调、汽车空调、冰箱、冷水机、温风机、洗碗机、消毒罐、洗衣机、电热水器、浴室、豆浆机、干燥机等。图2-2-4是由PTC构成的温度测量原理图，图2-2-4是由PTC构成的温度测量原理图，另一方面，填充问题1，金属热电阻体的电阻率随着温度上升而变化() 2，热敏电阻按照()变化的传感器元件3，测试器的选择开关为RF 当用酒精擦拭PTC热敏电阻RT时，指针将移动到()处，并且当用蜡烛火接近PTC热敏电阻RT时，指针将移动到()处并且增大，从电阻值、温度、右、左、4和宏观性质来看，温度表示物体()的程度，其中物体温度的高低表示热传递方向5，而国际定义的温度坐标为其中摄氏温度标的单位为()华氏温度标的单位为()热力学温度标的单位为() 6，根据温感元件是否与被测温对象接触，温度传感器分为()和非接触式温度传感器7，传统的立式温度传感器输出为()模拟集成温度传感器输出为()智能数字温度传感器输出摄氏温度坐标、k、接触式、模拟电信号、模拟信号、8，导体或半导体材料的电阻值随()变化而变化的现象被称作()效果，电阻式温度传感器利用()效果而制作出来。 9 .热阻根据使用的材料分为2种，一种是()导体铂、铜、镍等制成的感温元件，称为()，简称热阻，另一种是半导体材料制成的感温元件，称为()。 温度、测温电阻体、测温电阻体、金属、金属测温电阻体、测温电阻体、10、负的温度系数的测温电阻体也称为()测温电阻体，通常具有()测温电阻体的温度系数。 温度上升时，其电阻值为() 2，