帶溫度變送器鉑熱電阻PT100質(zhì)量上乘
1、工作原理
帶溫度變送器鉑熱電阻的測溫原理是基于導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化這一特性來測量溫度及與溫度有關(guān)的參數(shù)。
熱電阻的測溫范圍可達(dá)-200℃～850℃熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應(yīng)用多的是鉑和銅，現(xiàn)在已開始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。熱電阻通常需要把電阻信號通過引線傳遞到計算機(jī)控制裝置或者其它二次儀表上。與熱電偶一樣，從理論上講沒有材質(zhì)、組織結(jié)構(gòu)、加工狀態(tài)完全相同的兩支熱電阻，所以任何一支熱電阻都與標(biāo)準(zhǔn)分度表有偏差，任何一支熱電阻的兩次測試結(jié)果也不一致，都只能在一定程度上符合標(biāo)準(zhǔn)分度表熱電阻公式都是Rt=Ro(1+A*t+B*t*t);Rt=Ro[1+A*t+B*t*t+C(t-100)*t*t*t]?的形式，t表示攝氏溫度，Ro是零攝氏度時的電阻值，A、B、C都是規(guī)定的系數(shù)，對于Pt100,Ro就等于100。拉曼光譜技術(shù)以其信息豐富，制樣簡單，水的干擾小等獨特的優(yōu)點，在化學(xué)、材料、物理、高分子、生物、醫(yī)藥、地質(zhì)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。拉曼光譜在化學(xué)研究中的應(yīng)用拉曼光譜在有機(jī)化學(xué)方面主要是用作結(jié)構(gòu)鑒定和分子相互作用的手段，它與紅外光譜互為補(bǔ)充，可以鑒別特殊的結(jié)構(gòu)特征或特征基團(tuán)。拉曼位移的大小、強(qiáng)度及拉曼峰形狀是鑒定化學(xué)鍵、官能團(tuán)的重要依據(jù)。利用偏振特性，拉曼光譜還可以作為分子異構(gòu)體判斷的依據(jù)。在無機(jī)化合物中金屬離子和配位體間的共價鍵常具有拉曼活性，由此拉曼光譜可提供有關(guān)配位化合物的組成、結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性等信息。
帶溫度變送器鉑熱電阻是電阻值隨溫度變化的溫度檢測元件。以鉑電阻為例，其精度等級按標(biāo)準(zhǔn)可分為AA級，A級、B級和C級，國外制造商可能會按照其他標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行精度定義，如某些Pt100鉑RTD具有1/10DIN或1/3DIN（德國標(biāo)準(zhǔn)）精度等級它是利用物體（常見的是特定的金屬或半導(dǎo)體材料）的導(dǎo)電率隨溫度變化而變化的原理制成。它的阻值跟溫度的變化成正比，隨著溫度上升而成勻速增長。端面熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲材繞制，緊貼在溫度計端面，它與一般軸向熱電阻相比，能更正確和快速地反映被測端面的實際溫度，適用于測量軸瓦和其他機(jī)件的端面溫度。
接觸式的測試方法中測溫元件直接與被測介質(zhì)接觸，直接測得被測物體的溫度，因而簡單、可靠、測量精度高。經(jīng)常用到的如所示：.功能單一的專用測溫儀產(chǎn)品的溫升試驗也是安規(guī)要求的一個重要部分，那么我們在設(shè)計一款產(chǎn)品時，如何實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)而且便捷的測量呢?開關(guān)電源中MOSFET和二極管會產(chǎn)生開關(guān)損耗以及傳導(dǎo)損耗、電感損耗包括線圈損耗和磁芯損耗、電容等造成的損耗，這些損耗終都以熱的形式展現(xiàn)出來，而過熱又會降低元器件性能導(dǎo)致?lián)p耗加劇，所以了解無用功率損失在哪里很重要。
2、熱電阻測量依據(jù)
使用熱電阻測溫的過程實際上是一個測量置于測量點上的熱電阻的阻值的過程。溫度每變化1℃時的電阻值的相對變化量叫電阻溫度系數(shù)，用α表示CAN一致性測試主要分為物理層、鏈路層、應(yīng)用層三大部分測試內(nèi)容。在整車網(wǎng)絡(luò)調(diào)試中，各節(jié)點遵循CAN一致性測試是保證總線的穩(wěn)定運行的重要前提，CAN一致性測試中包括總線電壓、壓力測試、總線利用率、采樣點測試等各種測試，今天主要介紹CAN一致性測試系統(tǒng)之報文DLC測試。數(shù)據(jù)長度代碼又稱DLC(DateLengthCode)，用于規(guī)定數(shù)據(jù)場的字節(jié)數(shù)，DLC的編碼規(guī)則如表所示;為8字節(jié)，為0字節(jié);DLC在CAN數(shù)據(jù)幀中位置如圖所示;接下來通過某車廠的CAN一致性測試標(biāo)準(zhǔn)，解讀一致性測試中的DLC測試：測試項目：發(fā)送報文DLC;測試步驟：DUT供電，利用CAN卡記錄介紹CAN報文，持續(xù)數(shù)分鐘，對比DUT發(fā)送報文ID及DLC是否與定義相同，循環(huán)操作數(shù)次，進(jìn)行評估;測試目的：檢查DUT發(fā)送的所有CAN總線報文的數(shù)據(jù)場長度DLC是否遵守應(yīng)用層規(guī)范要求;評價標(biāo)準(zhǔn)：DUT發(fā)送的所有CAN總線報文的DLC均為型號列表規(guī)范中定義的DLC，并遵守應(yīng)用層規(guī)范要求;DLC測試需要不斷記錄、對比評估、循環(huán)操作，整車CAN總線擁有眾多零部件，需要測試眾多項目，這樣就會花費大量的時間及人力，為了提率，解決人力成本，CAN一致性自動化呼之欲出，致遠(yuǎn)電子的CANDT一致性測試系統(tǒng)可以滿足整車廠需求。
2、采用三線制接線的原因
電阻是基本電參數(shù)之一，其阻值 R 可按伏安特性定義，即 R＝U／Ｉ，其中U 為電阻兩端的電壓，I 為流過電阻的電流或者按功率 P 來定義，即 R＝P／（Ｉ＾２）。溫度每變化1℃時的電阻值的相對變化量叫電阻溫度系數(shù)，用α表示。
可見測量熱電阻必須在熱電阻兩端連接導(dǎo)線，而導(dǎo)線的阻值以及阻值隨溫度變化的特性以及引入的其它干擾，必然會影響測量結(jié)果。與熱電偶一樣，從理論上講沒有材質(zhì)、組織結(jié)構(gòu)、加工狀態(tài)完全相同的兩支熱電阻，所以任何一支熱電阻都與標(biāo)準(zhǔn)分度表有偏差，任何一支熱電阻的兩次測試結(jié)果也不一致，都只能在一定程度上符合標(biāo)準(zhǔn)分度表而要消除這種影響，就必須知道引線的狀況，在對熱電阻進(jìn)行測量的同時，從引線的兩端對引線進(jìn)行監(jiān)測。從熱電阻的分度特性中已知，鉑電阻的平均每度電阻變化率是0.385Ω/℃，銅電阻的平均每度電阻變化率是0.428Ω/℃；引線電阻不得使熱電阻超出了其測溫的允許偏差，兩線制引線電阻不得大于0.1Ω，否則就需做技術(shù)處理以扣除引線電阻在兩根引線參數(shù)一致的前提下，要知道其中一根的狀況，至少需要增加一根導(dǎo)線，用來將測量引線中的一根的現(xiàn)場端連接到儀表端。這就是熱電阻的三線制連接的由來。熱電阻的感溫元件是用細(xì)金屬絲均勻地纏繞在絕緣材料制成的骨架上而形成，所以測得的溫度是感溫元件整體所處位置的平均溫度
但協(xié)議參數(shù)設(shè)置和解碼設(shè)置都正確，為什么會出現(xiàn)收發(fā)不一致的現(xiàn)象呢?解碼時協(xié)議參數(shù)設(shè)置中的波特率都設(shè)置為9600bps，實際為9600bps，10126bps的波形圖解碼結(jié)果對比(如所示)分析為例，分享波特率漂移后導(dǎo)致波形有偏差，從而出現(xiàn)通信異常的原因排查過程。同一解碼波特率下的不同波形解碼結(jié)果圖首先講講UART的解碼原理。當(dāng)示波器解碼UART信號時，將空閑電平之后的下降沿作為開始位，然后從波形中等間隔采樣，以等間隔時間段內(nèi)的采樣點中的多數(shù)狀態(tài)作為該位的解碼數(shù)值。寓言本身是比喻人的眼光未與客觀世界的發(fā)展變化同步，不懂得根據(jù)實際情況處理問題。但如果將這個寓言結(jié)合我們的話題來看，假設(shè)那艘船就是向前走一刻不停的時間，楚人用劍掉落時的電壓和停船時的電流求電功率，那么結(jié)果可想而知會是多么的錯誤，大部分幾百元的測試設(shè)備基本也是這種做法。要想準(zhǔn)確計算電功率，就必須保證電壓、電流在同一時刻同時測量。致遠(yuǎn)電子推出的PA系列高精度功率分析儀，其中關(guān)鍵的一點就是保證功率測量的準(zhǔn)確，而功率的準(zhǔn)確測量則必須保證電壓電流的同步性。
3、熱電阻與顯示儀表的接線法
在生產(chǎn)中，熱電阻溫度儀表大多是采用不平衡電橋來進(jìn)行測量的。熱電阻的電阻值和溫度之間的換算公式：PT100稱為鉑熱電阻，通常測量-200~500℃的溫度，一般t=0℃時，R=100Ω，t=100℃時，R=138.5Ω。RT的公式，比如用萬用表測出它的電阻150減去100再除以0.318即為實際溫度。其測量電路原理如1所示，由于把熱電阻接入電橋的銅導(dǎo)線的電阻值會隨著環(huán)境溫度的變化而發(fā)生變化，如果只把連接導(dǎo)線接在一個橋臂上，當(dāng)環(huán)境溫度變化時，連接導(dǎo)線電阻的變化值將與熱電阻RT的電阻變化值相疊加，而產(chǎn)生附加誤差。熱電阻的指數(shù)顯現(xiàn)非常大，甚至我們可以用無窮大來描述。盡管這也一種顯現(xiàn)不準(zhǔn)確的狀況，可是和上一種仍是有差異的。這是由于連接端輸入不正常形成的。一般來說仍是要從線路短路的方向去看看。我們可以先測驗擰緊一下螺絲，或許是焊接一下電阻，這些簡略的方法也會有必定的協(xié)助。所以在工業(yè)上普遍采用三線制的接線方法，把導(dǎo)線2與3分別接至電橋的兩個橋臂上，當(dāng)電線的電阻變化時。可以互相抵消一部分，以減少對儀表示值的影響。如用鉑絲做成的熱電阻，其分度號稱Pt100。就是說它的阻值在0度時為100歐姆，負(fù)200度時為18.52歐姆，200度時為175.86歐姆，800度時為375.70歐姆。比如用銅絲作的熱電阻，分度號Cu50。它在0度時，阻值是50歐姆，100度時是71.400歐姆。但誤差減小是有限度的，對于不平衡電橋，只有在儀表刻度的始點才能得到全補(bǔ)償，而在滿刻度時上述的附加誤差是的。
工業(yè)用一體化溫度傳感器是由熱電偶、熱電阻?雙金屬溫度計等電子單元組成LED作為第四代光源，具有節(jié)能、環(huán)保、安全、低功耗、高亮度等特點。在過去黃金1年的發(fā)展中，景觀亮化、LCD背光、室外照明、戶外大屏顯示等應(yīng)用在不同的時間段成為行業(yè)快速發(fā)展的驅(qū)動力。LED行業(yè)不斷涌現(xiàn)的新應(yīng)用會推動整個行業(yè)新一輪的發(fā)展。紅外熱像儀技術(shù)作為近年來備受關(guān)注的新興檢測技術(shù)，一直默默在幕后助力LED行業(yè)的發(fā)展。今天，小編將帶您了解福祿克工業(yè)紅外熱像儀在LED的精彩應(yīng)用。照明燈具表面發(fā)熱檢測LED燈罩表面溫度分布決定了LED燈具內(nèi)部散熱狀態(tài)，通過溫度分布的檢測可以發(fā)現(xiàn)LED燈具在正面散熱設(shè)計中的缺陷，避免因溫度過高而影響燈罩結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及散熱性能。
對于不平衡電橋還要考慮電源引線的附加溫度誤差，當(dāng)有電流流過熱電阻連接電源的導(dǎo)線1時，會有一定的電壓降，當(dāng)環(huán)境溫度變化時，電橋的上、下支路電壓也會隨之發(fā)生變化，從而給儀表帶來一定的附加溫度誤差。端面熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲材繞制，緊貼在溫度計端面，它與一般軸向熱電阻相比，能更正確和快速地反映被測端面的實際溫度，適用于測量軸瓦和其他機(jī)件的端面溫度？稍诜Q重傳感器周圍設(shè)置一些“擋板”或者用薄金屬板把傳感器罩起來。電路連接。通向顯示電路或從電路引出的導(dǎo)線，均應(yīng)采用屏蔽電纜，感器輸出信號讀出電路不能與一些能夠產(chǎn)生干擾與高熱量的設(shè)備放在一起。為了避免電焊電流或雷擊帶來的損傷，傳感器應(yīng)采用鉸合銅線(截面積約50mm2)形成電氣旁路，同時避免強(qiáng)烈的熱輻射。電氣連接。傳感器的信號電纜不能夠和強(qiáng)電電源線或控制線并行布置。防止某些橫向力作用在傳感器上？刹捎们蛐屋S承、關(guān)節(jié)軸承、定位緊固器等有自動定位或復(fù)位作用的結(jié)構(gòu)配件。為了更好地接地，所以在儀器設(shè)備的制造中往往會預(yù)留專門的接地端子來接保護(hù)地線。接地不良會產(chǎn)生觸電危險儀器類產(chǎn)品AC電源端口電路中EARTH與產(chǎn)品金屬外殼相連，一旦出現(xiàn)接地不良時，產(chǎn)品金屬外殼上將存在110VAC高壓。C2和C3為安規(guī)電容，當(dāng)失效后擊穿不會短路，而是斷路，確保了安全。以一個實際舉例來說明下不接地線危害：故意減掉PA2000mini功率分析儀的地線，這時候儀器處于接地不良的狀態(tài)，機(jī)殼會帶110V電壓，會發(fā)生觸電危險。
4、什么是真正的熱電阻三線制接線法
三線制接線法，必須要和相應(yīng)線制的熱電阻元件配合使用才能做到真正意義上的三線制接線。
熱電阻的引線：熱電阻測量的溫度是指測量端部分的熱電阻元件所感應(yīng)到的溫度，溫度的高低決定了元件電阻大小，但測量元件輸出的電阻值包含了引線的電阻，所以引線電阻的大小和穩(wěn)定以及處理方法直接決定了熱電阻的測溫精度但在現(xiàn)實中，很多工廠使用的熱電阻，其保護(hù)管內(nèi)的熱電阻元件大多只有兩根引線，即熱電阻元件是兩線制的，從保護(hù)管接線盒至顯示儀表雖然用了三根連接導(dǎo)線，但這只能算是兩線制的熱電阻接線方法，或只能叫三導(dǎo)線的熱電阻兩線制接線方法。PT100熱電阻是中低溫區(qū)常用的一種溫度檢測器。PT100熱電阻測溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進(jìn)行溫度測量的。它的主要特點是測量精度高，性能穩(wěn)定。
5、熱電阻選型圖表它具有精度高，復(fù)現(xiàn)性佳，穩(wěn)定性好，結(jié)構(gòu)簡單，使用壽命長等特點
以應(yīng)用電力電子器件和計算機(jī)為代表的控制技術(shù)，對電能進(jìn)行處理和變換，是其研究的主要內(nèi)容。以來，電力半導(dǎo)體器件出現(xiàn)了幾十種產(chǎn)品，但從理論、結(jié)構(gòu)和工藝的創(chuàng)新、應(yīng)用的廣泛程度和持續(xù)的發(fā)展視角來看，功率二極管、晶閘管、可關(guān)斷晶閘管(GO)和電場控制器件(GB1為代表堤幾個發(fā)展平臺，從每個平臺又派生出若干相關(guān)的器件來。每一種器件的問世，都使得功率變換電路及其控制技術(shù)不斷地革新。脈寬調(diào)制(IWM)電路、零電流(ZCS)零電壓(ZVS等諧振軟開關(guān)電路已成為功率變換電路的重要組成部分。即使尖峰頻率高于器件的額定帶寬，也需要在器件的輸入端進(jìn)行濾波以解決此問題。其他應(yīng)用，如DC-DC轉(zhuǎn)換器和電源應(yīng)用也可能需要在電流檢測放大器的輸入端進(jìn)行濾波。所示為建議的輸入濾波原理圖。.輸入濾波補(bǔ)償小于1mΩ的分流電阻的并聯(lián)電感，以及任何應(yīng)用中的高頻噪聲由于濾波電阻的增加電阻和它們之間的相關(guān)電阻失配會對增益、共模比（CMRR）和VOS產(chǎn)生不利影響，所以輸入濾波是復(fù)雜的。對VOS的影響部分還歸咎于輸入偏置電流。
6、熱電阻的常見故障及處理方法
a、故障現(xiàn)象：熱電阻值與溫度關(guān)系有變化；
可能原因：熱電阻絲材料腐蝕變質(zhì)；
處理方法：更換熱電阻。
b、故障現(xiàn)象：顯示熱電阻的指示值比實際值低或示值不穩(wěn)；
可能原因：保護(hù)管內(nèi)有金屬屑、灰塵、接線柱間臟污及熱電阻短路；引線電阻包含熱電阻產(chǎn)品的引線電阻（叫內(nèi)引線電阻）和熱電阻產(chǎn)品至顯示儀表之間的引線電阻（叫外引線電阻）兩部分
處理方法：除去金屬屑，清掃灰塵、水滴等，找到短路點加強(qiáng)絕緣。
c、故障現(xiàn)象：顯示儀表指示負(fù)值；
工業(yè)用一體化溫度傳感器是由熱電偶、熱電阻?雙金屬溫度計等電子單元組成
可能原因：顯示儀表與熱電阻接線有錯或熱電阻有短路現(xiàn)象；
處理方法：改正接線，或找出短路處，加強(qiáng)絕緣。攝氏溫度（℃）規(guī)定：在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，冰的熔點為0度，水的沸點為100度，中間劃分100等分，每第分為報氏1度，符號為℃。它的原理是一個雙路電橋（一般稱作惠斯通電橋）檢測單元。在這其中的一個鉑金絲電橋上涂有催化燃燒物質(zhì)，不論何種易燃?xì)怏w，只要它能夠被電極引燃，鉑金絲電橋的電阻就會由于溫度變化發(fā)生改變，這種電阻變化同可燃?xì)怏w的濃度成一定比例，通過儀器的電路系統(tǒng)和微處理機(jī)可以計算出可燃?xì)怏w的濃度。直接測量可燃?xì)怏w的體積濃度的熱導(dǎo)式VOL檢測器也可以在市場上得到，同時，也已經(jīng)有了LEL/VOL合二為一的檢測器。VOL可燃檢測器特別適合于在缺氧（氧氣不足）的環(huán)境中測量可燃?xì)怏w的體積（VOL）濃度。
d、故障現(xiàn)象：熱電阻的表指示無窮大；
可能原因：熱電阻或引出線短路或接線端子松開等；
處理方法：更換電阻體或焊接及擰緊接線螺絲等。鉑電阻測量精度高，穩(wěn)定性好，可用于中性及氧化性介質(zhì)中，溫度?-?電阻關(guān)系呈非線性 ；銅電阻適用于無腐蝕介質(zhì)中，測溫范圍通常為-50℃～150℃，超過150℃則易被氧化，其電阻與溫度呈線性關(guān)系熱電阻的電阻值和溫度之間的換算公式：PT100稱為鉑熱電阻，通常測量-200~500℃的溫度，一般t=0℃時，R=100Ω，t=100℃時，R=138.5Ω。RT的公式，比如用萬用表測出它的電阻150減去100再除以0.318即為實際溫度。
其次，機(jī)務(wù)車輛系統(tǒng)，因為機(jī)車和車輛里面都會有很多電氣設(shè)備，使用紅外熱像儀能夠在短時間內(nèi)大面積的掃描高壓接觸器、熔斷器盤、主電源斷路器盤、接觸器等電氣設(shè)備，它能快速又直觀的發(fā)現(xiàn)故障點和隱患，對車輛軸溫進(jìn)行檢測，可以預(yù)防熱切軸故障的出現(xiàn)。紅外熱像儀對海洋海事的幫助：儀器的全天候監(jiān)視功能，無論白天還是晚上都能清晰的監(jiān)視目標(biāo)，它可以讓、巡邏船舶在任何時間都能順利的巡航，而且更容易看清楚和發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)處潛在的危險，同時也保證了駕駛?cè)藛T的安全;它不受雨霧天氣的影響，也不受白天陽光對海面反光的影響，這是現(xiàn)如今圖微光和激光夜視設(shè)備都不具備的功能。為了保證CAN總線物理層的一致性，CANDT系統(tǒng)參考ISO11898-2標(biāo)準(zhǔn)及主流車企標(biāo)準(zhǔn)對CAN節(jié)點相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行測量，本文主要對CANDT的測試項——總線輸入電壓限值測試進(jìn)行解讀。主要參考來源總線輸入電壓限值測試項的評估包括隱性輸入電壓限值和顯性輸入電壓限值測試，其參考ISO11898-2標(biāo)準(zhǔn)的原理如下：CAN節(jié)點隱性輸入電壓限值一個CAN節(jié)點集成電路協(xié)議設(shè)置為總線空閑時，可檢測到的隱性位輸入限值應(yīng)通過圖1的電路測量。
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