铂电阻是用很细的铂丝(Ф0.03~0.07mm)绕在云母支架上制成,是*的高精度测温标准传感器。因为铂电阻在氧化性介质中,甚至高温下其物理、化学性质都非常稳定,因此它具有精度高、稳定性好、性能可靠的特点。因此铂电阻在中温(-200~650℃)范围内得到广泛应用。目前市场上已有用金属铂制作成的标准测温热电阻,如Pt100、Pt500、Pt1000等。它的电阻—温度关系的线性度非常好,如图所示是其电阻—温度关系曲线,在-200~650℃温度范围内线性度已经非常接近直线。铂电阻阻值与温度的关系可以近似用下式表示:
在0~650℃范围内:
Rt =R0 (1+At+Bt2)
在-190~0℃范围内:
Rt =R0 (1+At+Bt2+C(t-100)t3)
式中A、B、C 为常数,
A=3.96847×10-3;
B=-5.847×10-7;
C=-4.22×10-12;
Pt100 是电阻式温度传感器,测温的本质其实是测量传感器的电阻,通常是将电阻的变化转换成电压或电流等模拟信号,再将模拟信号转换成数字信号,再由处理器换算出相应温度。采用Pt100 测量温度一般有两种方案:
1.设计一个恒流源通过Pt100热电阻,通过检测Pt100 上电压的变化来换算出温度;
2.采用惠斯顿电桥,电桥的四个电阻中三个是恒定的,另一个用Pt100 热电阻,当Pt100电阻值变化时,测试端产生一个电势差,由此电势差换算出温度。在工业生产过程中,温度一直都是一个很重要的物理参数,温度的检测和控制直接和安全生产、产品质量、生产效率、节约能源等重大技术经济指标相联系,因此在国民经济的各个领域中都受到了人们的普遍重视。温度检测类仪表作为温度测量工具,也因此得到广泛应用。由于传统的温度测量仪器响应慢、精度低、可靠性差、效率低下,已经不能适应高速发展的现代化工业。随着传感器技术和电子测量技术的迅猛发展,以单片机为主的嵌入式系统已广泛应用于工业现场,新型的电子测温仪器不仅操作简单,而且精度比传统仪器有很大提高。目前在工业生产现场使用广泛的温度传感器主要有热电偶和热电阻,例如铂热电阻Pt100就是使用广泛的传感器之一