PT100温度传感器在温度数据实时监测系统中的应用

1、pt100温度传感器在温度数据实时监测系统中的应用隋洪岗（内蒙古华峰水泥有限公司，内蒙古 赤峰，024006）摘要：pt100温度传感器是温度数据实时监测的常用传感器，本文简单介绍了pt100铂热电阻测温原理，并详细的分析了由于接线方法的不同对测量结果产生的影响。同时，作者设计出一套温度采集系统，利用北京鼎升力创r8000系列模块和pt100温度传感器的配合来完成对数据的采集，该统具有精确度高、工作稳定、可靠的特点。关键词：pt100；温度；实时监测；r8000模块application of pt100 temperature sensor in the data real time col

2、lection and monitoring systemsui hong-ganginner mongolia hua feng cement corporation ltd, chifeng inner mongolia 024006, chinaabstract: pt100 temperature sensor is in common use in the data real time collection. the paper introduces the principle of temperature measurement and analyzed the influence

3、 on measurement caused by using different way to connect. meanwhile, a new system for temperature acquisition is presented in the paper. by the cooperation between r8000 series modules and pt100, the data is collected. this system is easy to use. it has great accuracy, steady running and high reliab

4、ility.keywords: pt l00; temperature; real time monitor; r8000 module1 引言温度是表征物体冷热程度的一个物理量，是生产生活中非常重要的参数。随着现代电子技术的发展，对温度的测控技术提出了更高的要求。pt100铂热电阻温度传感器具有精度高，稳定性好等优点，测温范围为-200650，使用非常方便，广泛用于电力、石油、化工、建材等行业的过程监控系统中，而且被制成各种标准温度计。因此，本文就pt100的测温原理和正确的的使用方法以及如何对温度信号进行更好的采集等方面进行了详细的探讨。2 pt100铂热电阻测温原理热电阻温度传感器的测温

5、是利用导体或者半导体的电阻随温度的变化而变化制成的，即如果已知电阻和温度关系，就可以用测量电阻的方法来推算出温度。铂热电阻的阻值rt与温度t之间的关系是非线性的，当温度在即0650 时其中，和分别时t 和0 电阻的阻值。对于pt100，当温度是0 时，铂的电阻为100 ，即100 ；a3.9080210-3 -1；b-5.8010-7 -2。3 pt100正确的接线方法用图1说明接线方法的不同。图1（a）是两线出三线入、图1（b）是三线出三线入接法。为铂热电阻，、为固定电阻，为可调电阻，a为检流计。 a b图1 铂热电阻接线方法在实际工业生产中，铂热电阻和温度巡检仪的距离很大，其间引线很长，会

6、达到几十米甚至几百米。由于使用厂家为了节约信号线，就从铂热电阻端两线出，到温度巡检仪再并出一根线，三线接入温度巡检仪。虽然也是三线接入（如图1a所示），但是对实测的温度值有很大的影响。设导线长度，即。对图1列电桥平衡式为：图1（a） 图1（b） 令图1（a） 图1（b） 从上式可以看出，当按照图1（b）接法接时，导线电阻rl对铂热电阻的测量结果无任何影响，能够消除导线线路电阻带来的测量误差。即使是不平衡电桥，虽然不能消除导线的影响，但是也可以大大的减小误差，起到补偿作用。4 pt100在监测系统中的应用传统监测方式一般要用到温度巡检仪，它的工作原理是：把电阻值转化成电压或电流再显示。而随着现代

7、科学技术的发展，计算机在工业生产中的广泛应用，作者设计出了一套监测系统，此系统减少了人工劳动，并且工作稳定、安全、可靠。其系统信号传输流程如图2所示：图2 系统信号传输流程 其工作原理十分简单，所有的模块均采用北京鼎升力创r8000系列，模块既有较高的通信速率、智能化、强抗干扰性。只需要将温度信号通过信号线传输到温度采集模块，此模块会自动识别温度信号，再由通讯模块将采集到的信号传给计算机，系统所有的模块只需要1根数据线和电脑连接，通过计算机编程将结果显示出来。为了使监测系统更加的智能化，该系统可以生成数据报表，可以自动保存历史数据，随时打印监测结果。同时考虑到现场的实际情况，还增加了报警系统，

8、如果设备的温度超限就会在相关界面报警提示，减少操作人员的工作量。另外，此温度监测系统不仅接线方便，而且精确度较高。5 结语目前，传感器属于信息技术的前沿产品，而且朝着多样化和智能化发展，尤其是温度传感器，在工业生产中得到了广泛的应用。但从使用角度来看，这就要求我们要对传感器进行正确的使用，不要因为错误的使用方法而导致测量结果出现误差，对人们的生产生活造成不可估量的损失。另外由于采集模块的使用，使得对温度数据的采集和监测的趋于自动化、智能化，温度采集系统的稳定性和可靠性得到提高。同时，温度数据报表可以通过打印机直接打印输出。这种温度采集监测方式是温度监测的一种必然趋势。参考文献1 马净，李晓光，

9、宁伟几种常用温度传感器的原理及发展j中国仪器仪表2004，24（6）：1-22 北京昆仑海岸传感技术中心过程监控类传感器/变送器智能仪表（选型指南） mkl2003-gc-01：71-723 王芳热电阻式温度传感器的测温原理与应用j黑龙江冶金2007（1）：33-354 王红萍铂电阻温度传感器测温研究j抚顺石油学院学报2003，23（2）：17-195 李芸婷，万振凯pt100温度传感器数据实时采集系统j仪器仪表用户2007，15（5）:24-266 朱正中，胡亚非，杨柱等pt100铂热电阻线制与二次仪表的采集误差j仪器仪表标准化与计量2005（6）：43-457 王雷，胡亚非，杨柱铂热电阻的接线造成温度失真现象的研究j煤炭工程2005（9）：69-718 陆阳，韩江洪铂电阻测温系统温度补偿方法j仪器仪表学报2000，21（3）：255-2579 王启立，胡亚非，何敏泓格i-7000系列模块在风机性能监测系统中的