铂电阻温度传感器

铂制成的热敏感电阻

‌铂电阻温度传感器‌是一种利用金属铂（Pt）的电阻值随温度变化而变化的特性来测量温度的传感器，其广泛应用于工业和科学领域的温度测量‌。

工作原理

与热敏电阻相似，铂电阻温度传感器（RTD）也是用铂制成的热敏感电阻。当通过测量电压计算RTD 温度时，数字万用表用已知电流源测量该电流源所产生的电压。这一电压为两条引线（Vlead）上的压降加RTD上的电压（Vtemp）。例如，常用RTD 的电阻为100Ω，每1℃仅产生0.385Ω的电阻变化。如果每条引线有10Ω电阻，就将造成26℃的测量误差，这是不可接受的。所以应对RTD作4线欧姆测量。

RTD是最精确和最稳定的温度传感器，它的线性度优于热偶和热敏电阻。但RTD也是最慢和最贵的温度传感器。因此RTD最适合对精度有严格要求，而速度和价格不太关键的应用领域。

定义

铂电阻温度传感器是利用金属铂在温度变化时自身电阻值也随之改变的特性来测量温度的，显示仪表将会指示出铂电阻的电阻值所对应的温度值。当被测介质中存在温度梯度时，所测得的温度是感温元件所在范围内介质层中的平均温度。

应用范围

铂电阻温度传感器是用来测量空气、土壤和水的温度传感器。该传感器由精密级铂热电阻元件和经特殊工艺处理的防护套组成，并用四芯屏蔽信号电缆线从敏感元件引出用于测量，通常可以采用四线测量法测量，以减少导线电阻引起的测量误差。铂电阻温度传感器具有极佳的可互换性和长期稳定性，广泛应用于气象和环保等部门。

主要优点

广泛的温度测量范围：由于铂的特性稳定，不会因高低温而引起物理或化学变化。

铂电阻温度传感器是利用其电阻与温度成一定函数关系而制成的温度传感器。由于铂电阻的特性曲线是非线性的，标准的电阻与温度关系是以分度表的形式给出的，同时用电阻-温度多项式函数R（t）表示。但在实际测量中，使用温度-电阻函数T（r）更便于测量与计算。介绍了一种使用三次基本样条曲线拟合，获得温度-电阻多项式函数T（r）的方法。实际使用表明，此方法的计算速度快，产生的误差较小，可以很好地提高温度测控系统的运行速度和控制精度。

铂电阻传感器有良好的长期稳定性，典型实验数据为：在400℃时持续300小时，0℃时的最大温度漂移为0.02℃。

铂电阻温度传感器在防护设备里经常用到。

处理措施

1、减少铂电阻温度传感器保护管的辐射系数；

2、增加被测介质的循环，在工作压力许可的情况下，尽量使铂电阻与被测介质间的对流传热增加；

3、尽可能减少铂电阻保护管的外径；

4、增加铂电阻的插入深度，使其受热部分加长；

5、对响应时间要求不高的，可尽量采用热传导系数较小的材料做保护管；

6、对热响应时间要求比较高的，则尽可能选用热传导系数大的保护管，依实际使用情况加以取舍。

除上述外，在使用铂电阻温度传感器时，还应注意感温元件之间（双支结构）和感温元件与大地之间应各有良好的绝缘，不然会直接影响测量结果的准确性，甚至会影响到仪表的正常运行。总之，在应用铂电阻温度传感器进行测温时，首先必须正确选型，合理的安装和使用，尽可能的设法消除各种外界影响，减少附加误差，达到准确测量，简便耐用的目的。

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