电子测量线路实验铂电阻测温电路实验

1、任课教师： 周真 张玉萍 张旭辉实验教师： 颜颐 卞希宁 二、温度传感器的选用二、温度传感器的选用 当用户要完成一项温度测量或控制任务时，首要任务是选择合适的温当用户要完成一项温度测量或控制任务时，首要任务是选择合适的温度传感器，然后根据所选用的传感器设计接口电路和确定测量方法。下度传感器，然后根据所选用的传感器设计接口电路和确定测量方法。下面我们就温度传感器的选择问题向用户做一些介绍。面我们就温度传感器的选择问题向用户做一些介绍。 一般来讲，温度传感器的选择，可按下列步骤进行：一般来讲，温度传感器的选择，可按下列步骤进行： 首先，用户要明确被测对象的温区范围，因为目前各种温度传感器首先，用户

2、要明确被测对象的温区范围，因为目前各种温度传感器品种很多，适用温区也不一样，如果选择不当，不仅难以保证测量精度，品种很多，适用温区也不一样，如果选择不当，不仅难以保证测量精度，而且可能导致整个测控工作的失败。而且可能导致整个测控工作的失败。 如果被测对象的温度较高，一般可选用热电偶或辐射式温度测量装如果被测对象的温度较高，一般可选用热电偶或辐射式温度测量装置：置： 1）如果对被测对象的测温精度要求较高，而且可用接触式方法进行）如果对被测对象的测温精度要求较高，而且可用接触式方法进行测量，或可使传感器较接近被测对象，宜选用热电偶作为温度传感器；测量，或可使传感器较接近被测对象，宜选用热电偶作为温

3、度传感器；在选用热电偶时，也要注意其型号要与被测温区相对应；在选用热电偶时，也要注意其型号要与被测温区相对应； 2）对于只能用非接触方式进行测量，而被测对象为运动的高温物体，）对于只能用非接触方式进行测量，而被测对象为运动的高温物体，宜选用辐射式高温计和光导纤维温度传感器，尤其在需要抗振动性能好、宜选用辐射式高温计和光导纤维温度传感器，尤其在需要抗振动性能好、传感器结构轻便及需温度控制等场合，选用光纤温度传感器会得到很好传感器结构轻便及需温度控制等场合，选用光纤温度传感器会得到很好效果。效果。 对于常温区的温度测量：对于常温区的温度测量： 1）如果需将传感器转换后的电信号进行长距离传送，且被测

4、温区）如果需将传感器转换后的电信号进行长距离传送，且被测温区在在 -85+150之间，则可选用集成半导体温度传感器；之间，则可选用集成半导体温度传感器； 2）如果待测温区范围较窄，精度要求不高，且希望传感器小巧、）如果待测温区范围较窄，精度要求不高，且希望传感器小巧、廉价，如在空调机、冰箱及一般家电中使用，可选用热敏电阻作为温度传廉价，如在空调机、冰箱及一般家电中使用，可选用热敏电阻作为温度传感器；感器； 3）如果要求测温的精度较高，并可配备较精确的测量放大电路，）如果要求测温的精度较高，并可配备较精确的测量放大电路，可选用热电阻如铂电阻温度传感器。可选用热电阻如铂电阻温度传感器。 对于低温区

5、的温度测量，宜选用适用于低温测量的特殊热电偶或对于低温区的温度测量，宜选用适用于低温测量的特殊热电偶或铂电阻，经过校正的铂电阻一般测量精度较高而且互换性好。铂电阻，经过校正的铂电阻一般测量精度较高而且互换性好。 如果要求对被测系统的温度能快速反应，则应选用时间常数小的如果要求对被测系统的温度能快速反应，则应选用时间常数小的温度传感器；温度传感器； 对于被测对象或所处环境具有较强腐蚀性，则应选用的传感器就对于被测对象或所处环境具有较强腐蚀性，则应选用的传感器就要考虑能耐何种腐蚀，必要时要对传感器进行一定的耐腐蚀性封装，同时要考虑能耐何种腐蚀，必要时要对传感器进行一定的耐腐蚀性封装，同时考虑引线的

6、耐腐蚀性、绝缘性能以及封装后对时间常数的影响等；考虑引线的耐腐蚀性、绝缘性能以及封装后对时间常数的影响等； 另外，在选用传感器时，还要考虑其抗振动、冲击以及其他机械损另外，在选用传感器时，还要考虑其抗振动、冲击以及其他机械损伤等因素。伤等因素。2、三线制、三线制 这是一种最实用又能较精确测温的方式，这是一种最实用又能较精确测温的方式，如图如图2，R4、R5和和R6为连线和接触电阻。由于采用上述三线为连线和接触电阻。由于采用上述三线制接法，调整制接法，调整R1即可使包括即可使包括R5在内的电桥平衡，而在内的电桥平衡，而R4可通过可通过R6抵消，因此，工业上常用这种接法进行精抵消，因此，工业上常用这种接法进行精密温度测量。密温度测量。3、四线制、四线制 如图如图3，其中，其中R1R4为接线电阻和接触电阻，采用为接线电阻和接触电阻，采用恒流源对铂电阻供电，恒流源对铂电阻供电，Vo输出接高输入阻抗放大器，输出接高输入阻抗放大器，以减小测量电流对其产生的影响，这种线路一般用于以减小测量电流对其产生的影响，这种线路一般用于需精密测温和作温度校正时使用。需精密测温和作温度校正时使用。 注意！1、电源经教师检查正确后方可通电；、电源经教师检查正确后方可通电；2、电烙铁不用时要拔掉电源；、电烙铁不用时要拔掉电源；3、万用表不用时关闭电源；、万用表不用时关闭电源；4、芯