项目2温度测量-热敏电阻测温.ppt

四川航天职业技术学院,电子工程系自动检测技术教研组,项目2 温度测量热敏电阻测温,自动检测技术,热敏电阻测温,一、温标及测温方法 1、温标 2、经验温标 3、热力学温标 4、国际实用温标 二、温度检测及主要方法 三、电阻式温度传感器,一、温标,1、温标 为了保证温度量值的统一，必须建立一个用来衡量温度高低的标准尺度，这个标准尺度称为温标。常用温标如下表所示：,Company Logo,将标准大气压下水的冰点定位0摄氏度，谁的沸点定位100摄氏度，然后100等分。,三者换算关系 C=5/9(F-32)=(5/4)R,自动检测技术,热力学温标 1848年威廉.汤姆首先提出以热力学第二定律为基础建立起来的温度仅与热量有关而与物质无关的热力学温标。又称为开尔文温标，用符号 K表示。国际实用温标 为解决国际上温度标准的统一及实用问题而建立的温标。国际温标规定：热力学温度是基本温度，用T表示，单位开尔文，符号K。1K定义为水三相点热力学温度的1/273.16。摄氏温度和其转换关系为 此处，,Company Logo,接触测量法测温敏感元件直接与被测介质接触，使被测介质与测温敏感元件进行充分的热交换，使两者具有同一温度，达到测量的目的。,主要方法,非接触测量法利用物质热辐射原理，测温敏感元件不与被测介质接触，通过辐射和对流实现热交换，达到测量的目的。,二、温度检测主要方法,热电阻温度传感器是利用导体或半导体的电阻率随温度的变化而变化的原理制成的，实现了将温度的变化转化为元件电阻的变化。,三、电阻式温度传感器,自动检测技术,1 金属热电阻类型：（1）铂热电阻,式中，为温度为t时的电阻值；为温度为时的电阻值；A，B,C为常数,（2）铜热电阻：,热电阻结构,热电阻主要由电阻体、绝缘套管和接线盒等组成。,、热电阻测量电路,热电阻把温度量转换成电阻值，这样就可以通过测量电阻来测量温度。测量电阻通常可利用欧姆表或电桥。,平衡电桥法如图所示。在图(a)中，如果电阻R1=R2，当热电阻Rt阻值随温度变化时，调节电位器Rw的电刷位置x，使电桥处于平衡状态，则有,L、R0电位器有效长度和总电阻x电刷位置,热电阻测量电路三线制与四线制接法,热敏电阻传感器,热敏电阻是一种利用半导体制成的敏感元件，其特点是电阻率随温度而显著变化。1、NTC型、PTC型、CTR型三类热敏电阻的特性曲线如图：,2、热敏电阻的特点:灵敏度高,体积小、热贯性小、结构简单，化学稳定性好，机械性能强，价格低廉，寿命长，热敏电阻的缺点是复现性和互换性差，非线性严重，测温范围较窄，目前只能达到-50300。,3、热敏电阻的应用,热敏电阻几乎在每一个部门都有使用，如家用电器、制造工业、医疗设备、运输、通信、保护报警装置和科研等，下面仅举几个例子，介绍热敏电阻的应用情况。,热敏电阻用于CPU的温度测量,热敏电阻体温表,热敏电阻用于电热水器的温度控制,自动检测技术,课堂总结：,一、温标及测温方法 1、温标 2、经验温标 3、热力学温标 4、国际实用温标 二、温度检测及主要方法 三、电阻式温度传感器,自动检测技术,实训任务：热敏电阻的多点温度测量系统设计,在多点温度测量系统的设计中，充分发挥单片机的计算与线性化的作用，应用555时基电路的电阻-频率特性，以简单的电路得到高精度的温度测量效果。IC1是555时基集成电路IC2是AT89C52单片机,1、掌握热电阻传感器的特点和用途；2、学会热电阻传感器测量电路的设计；3、掌握选用这类传感器的方法和要点；4、进一步提高检测电路调试能力；,目标要求,