热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的首要特色是丈量精度高，功能安稳。其间铂热是阻的丈量准确度是最高的，它不只广泛运用于工业测温，并且被制成规范的基准仪。
1．热电阻测温原理及资料
热电阻测温是根据金属导体的电阻值随温度的添加而添加这一特性来进行温度丈量的。热电阻大都由纯金属资料制成，现在运用最多的是铂和铜，此外，现在已开端选用甸、镍、锰和铑等资料制作热电阻。
2．热电阻的结构
（1）通晓型热电阻 工业常用热电阻感温元件（电阻体）的结构及特色见表2-1-11。从热电阻的测温原理可知，被测温度的改变是直接经过热电阻阻值的改变来丈量的，因而，热电阻体的引出线等各种导线电阻的改变会给温度丈量带来影响。为消除引线电阻的影响同般选用三线制或四线制
（2）铠装热电阻 铠装热电阻是由感温元件（电阻体）、引线、绝缘资料、不锈钢套管组合而成的坚实体，与普通型热电阻比较，它有下列长处：①体积小，内部无空气隙，热惯性上，丈量滞后小；②机械功能好、耐振，抗冲击；③能曲折，便于装置④运用寿命长。8 t- H$ W： q- t8 u;
（3）端面热电阻 端面热电阻感温元件由特别处理的电阻丝材绕制，紧贴在温度计端面，其结构如图2-1-8所示。它与一般轴向热电阻比较，能更正确和快速地反映被测端面的实践温度，适用于丈量轴瓦和其他机件的端面温度。
（4）隔爆型热电阻 隔爆型热电阻经过特别结构的接线盒，把其外壳内部爆破性混合气体因遭到火花或电弧等影响而发作的爆破限制在接线盒内，出产现场不会引超爆破。隔爆型热电阻可用于Bla~B3c级区内具有爆破风险场所的温度丈量。
3．热电阻测温体系的组成
/ U8 f3 @$热电阻测温体系一般由热电阻、衔接导线和显现外表等组成。有必要留意以下两点：热电阻和显现外表的分度号有必要共同为了消除衔接导线电阻改变的影响，有必要选用三线制接法。
热电偶（thermocouple）是温度丈量外表中常用的测温元件，它直接丈量温度，并把温度信号转化成热电动势信号，经过电气外表（二次外表）转化成被测介质的温度。各种热电偶的外形常因需求而极不相同，可是它们的根本结构却大致相同，一般由热电极、绝缘套维护管和接线盒等首要部分组成，一般和显现外表、记载外表及电子调节器配套运用。
1．热电偶测温根本原理
将两种不同资料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路，当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便发生电动势，因而在回路中构成一个巨细的电流，这种现象称为热电效应。热电偶便是运用这一效应来作业的。
2．热电偶的品种及结构构成（1）热电偶的品种
常用热电偶可分为规范热电偶和非规范热电偶两大类。所调用规范热电偶是指国家规范规则了其热电势与温度的联系、答应差错、并有一致的规范分度表的热电偶，它有与其配套的显现外表可供选用。非规范化热电偶在运用范围或数量级上均不及规范化热电偶，一般也没有一致的分度表，首要用于某些特别场合的丈量。
规范化热电偶我国从1988年1月1日起，热电偶和热电阻悉数按IEC国际规范出产，并指定S、B、E、K、R、J、T七种规范化热电偶为我国一致规划型热电偶。
（2）热电偶的结构办法为了确保热电偶牢靠、安稳地作业，对它的结构要求如下：
① 组成热电偶的两个热电极的焊接有必要结实；② 两个热电极彼此之间应很好地绝缘，以防短路；③ 补偿导线与热电偶自在端的衔接要便利牢靠；④ 维护套管应能确保热电极与有害介质充沛阻隔。
3．热电偶冷端的温度补偿
因为热电偶的资料一般都比较宝贵（特别是选用贵金属时），而测温点到外表的间隔都很远，为了节约热 电偶资料，降低成本，一般选用补偿导线把热电偶的冷 端（自在端）延伸到温度比较安稳的操控室内，衔接到外表端子上。有必要指出，热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极，使热电偶的冷端移动到操控室的外表端子上，它本身并不能消除冷端温度改变对测温的影响，不起补偿作用。因而，还需选用其他批改办法来补偿冷端温度0≠0℃时对测温的影响。在运用热电偶补偿导线时有必要留意类型般配，极性不能接错，补偿导线与热电偶衔接端的温度不能超过100℃。
选用Pt100 丈量温度一般有两种计划：
1.规划一个恒流源经过Pt100 热电阻，经过检测Pt100 上电压的改变来换算出温度； 2.选用惠斯顿电桥，电桥的四个电阻中三个是稳定的，另一个用Pt100 热电阻，当Pt100电阻值改变时，测验端发生一个电势差，由此电势差换算出温度。
如图3 所示，是以华邦的78E51 单片机为处理器，选用恒流源为信号获取电路的测温计划，恒流源经过Pt100 热电阻，温度改变引起Pt100 电阻值的改变，从引起电压的改变，扩大后经AD 选用后，送由单片机处理，换算出相应温度。为了到达高精度、宽量程的测温要求，选用的是AD 转化芯片是12 位串行AD 芯片MAX1270。
图3 选用恒流源的Pt100 测温计划
4.1 经过改进Pt100 接线办法对差错进行补偿
铂热电阻的运用，一般有三种接法，分别是二线制接法、三线制接法和四线制接法，如图4 所示，不同的接法适应于不同的精度要不求。
1.二线制接法：如图4（a）所示，这种接法不考虑Pt100 电缆的导线电阻，将A/D 采样端与电流源的正极输出端接在一起，这种接法因为没有考虑测温电缆的电阻，因而只能适用于测温间隔较近的场合。
2.三线制接法：如图4（b）所示，这种接法添加了用于A/D 采样的补偿线，三线制接法消除了衔接导线电阻引起的丈量差错，这种接法适用于中等测温间隔的场合。
3.四线制接法：如图4（c）所示，这种接法不只添加了A/D 采样补偿线，还加了一条A/D对地的补偿线，这样能够近一步的减小丈量差错，能够用于测温间隔较远的场合。假如只从精度上考虑，选用四线制接法作用最好。 4.2 经过对采样信号进行滤波减小随机差错
数字滤波的条件是对同一数据进行屡次采样，在单片机体系中一般有以下几种办法： 1.中值滤波：一般采样5、7 次，排序后取中心值。 2.算术均匀滤波：一般采样8 次，求均匀值。
3.去极值均匀滤波：去掉最大最小值后求均匀值一般采样10、12 次。 4.加权均匀滤波：各加权系数之和为1。
5.滑动均匀滤波：本次采样值和前n 次采样值求均匀。
数据滤波办法选用要视现场环境和被测目标而定，在本体系中选用的是去极值均值滤波，算术均匀滤波不能将显着的脉冲搅扰或粗大差错消除，只能将其影响削弱。因显着搅扰或粗大差错使采样值远离其实践值，能够比较容易地将其除掉，不参加均匀值核算，然后使均匀滤波的输出值更挨近实在值。
4.3 经过插值算法校对Pt100 的非线性度
由Pt100 的特性可知，尽管Pt100 的线性度比较好，可是因为其温度—电阻函数联系并非线性，用单片机运算则占用资源和时刻都比较多。一般选用查表和线性插值算法进行标度改换的办法核算出温度，不只运算快、占用单片机内部资源少，并且能够必定程度上对Pt100 进行线性化校对，然后到达十分准确的测温作用。
