鉑電阻是用很細的鉑絲(Ф0.03~0.07mm)繞在云母支架上制成,是*的高精度測溫標準傳感器。因為鉑電阻在氧化性介質中,甚至高溫下其物理、化學性質都非常穩定,因此它具有精度高、穩定性好、性能可靠的特點。因此鉑電阻在中溫(-200~650℃)范圍內得到廣泛應用。目前市場上已有用金屬鉑制作成的標準測溫熱電阻,如Pt100、Pt500、Pt1000等。它的電阻—溫度關系的線性度非常好,如圖所示是其電阻—溫度關系曲線,在-200~650℃溫度范圍內線性度已經非常接近直線。鉑電阻阻值與溫度的關系可以近似用下式表示:
在0~650℃范圍內:
Rt =R0 (1+At+Bt2)
在-190~0℃范圍內:
Rt =R0 (1+At+Bt2+C(t-100)t3)
式中A、B、C 為常數,
A=3.96847×10-3;
B=-5.847×10-7;
C=-4.22×10-12;
Pt100 是電阻式溫度傳感器,測溫的本質其實是測量傳感器的電阻,通常是將電阻的變化轉換成電壓或電流等模擬信號,再將模擬信號轉換成數字信號,再由處理器換算出相應溫度。采用Pt100 測量溫度一般有兩種方案:
1.設計一個恒流源通過Pt100熱電阻,通過檢測Pt100 上電壓的變化來換算出溫度;
2.采用惠斯頓電橋,電橋的四個電阻中三個是恒定的,另一個用Pt100 熱電阻,當Pt100電阻值變化時,測試端產生一個電勢差,由此電勢差換算出溫度。在工業生產過程中,溫度一直都是一個很重要的物理參數,溫度的檢測和控制直接和安全生產、產品質量、生產效率、節約能源等重大技術經濟指標相聯系,因此在國民經濟的各個領域中都受到了人們的普遍重視。溫度檢測類儀表作為溫度測量工具,也因此得到廣泛應用。由于傳統的溫度測量儀器響應慢、精度低、可靠性差、效率低下,已經不能適應高速發展的現代化工業。隨著傳感器技術和電子測量技術的迅猛發展,以單片機為主的嵌入式系統已廣泛應用于工業現場,新型的電子測溫儀器不僅操作簡單,而且精度比傳統儀器有很大提高。目前在工業生產現場使用廣泛的溫度傳感器主要有熱電偶和熱電阻,例如鉑熱電阻Pt100就是使用廣泛的傳感器之一