在溫度測量中,熱電阻和熱電偶屬于接觸式溫度測量。雖然它們的功能相同,都是用來測量物體的溫度,但是它們的工作原理和特點是不同的。熱電偶是溫度測量中廣泛使用的溫度器件。而熱電阻不需要補償線,價格也比熱電偶便宜。
1、熱電阻
熱電阻溫度測量的原理是基于導體(或半導體)的電阻隨溫度變化的性質。測量范圍為負00 ~ 500度。一般使用鉑電阻(PT100,PT10)和銅電阻cu50(零下50-150度)。熱電偶測溫原理是基于熱電效應來測量溫度。常用的有鉑銠-鉑(刻度數S,測量范圍0~1300度)、鎳鉻-鎳硅(刻度數K,測量范圍0~900度)、鎳鉻-康銅(刻度數E,測量范圍0~600度)、鉑銠30-鉑銠6(刻度數B,測量范圍0)
熱電阻特點:不需要補償線,價格便宜;它能遠距離傳輸電信號,靈敏度高,穩(wěn)定性強,互換性好,精度高。
熱電阻的缺點:雖然熱電阻在工業(yè)上應用廣泛,但它需要電源激勵,不能即時測量溫度變化,測溫范圍有限,應用受到限制。
二、熱電偶
熱電偶測溫原理:熱電偶測溫原理基于熱電效應。當兩個不同的導體或半導體連接成閉合回路時,當兩個觸點的溫度不同時,回路就會產生熱電勢。這種現象被稱為熱電效應,也稱為塞貝克效應。
閉合電路中產生的熱電勢由兩種勢組成;溫差和接觸電勢。溫差是指同一導體兩端溫度不同產生的電勢。不同的導體有不同的電子密度,所以它們產生不同的電勢。接觸電勢是指兩個不同的導體接觸時形成的電勢,因為它們的電子密度不同,會導致一定的電子擴散。當它們達到某種平衡時,接觸電勢取決于兩種不同導體的材料特性及其接觸點的溫度。
熱電偶:測溫范圍寬,性能相對穩(wěn)定,結構簡單,動態(tài)響應好,4-20mA電信號遠程傳輸,便于自動控制和集中控制。熱電偶有普通和裝甲兩種結構。
目前國際上使用的熱電偶有一個標準規(guī)范。國際上規(guī)定熱電偶分為B、R、S、K、N、E、J、t八個不同等級,實測最低溫度可達零下270℃,最高溫度可達1800℃,其中B、R、S屬于鉑系熱電偶。因為鉑金屬于貴金屬,所以也叫貴金屬熱電偶,其余的叫廉價金屬熱電偶。
另一個區(qū)別是熱電阻是電阻信號而熱電偶是電壓信號。
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