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熱電阻測溫三線制接法及原理解析

熱電阻的測溫原理是基于導體或半導體的電阻值隨溫度變化而變化這一特性來測量溫度及與溫度有關的參數。熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應用最多的是鉑和銅，現在已開始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。熱電阻通常需要把電阻信號通過引線傳遞到計算機控制裝置或者其它二次儀表上。

　　熱電阻測溫傳感器

　　熱電阻是電阻值隨溫度變化的溫度檢測元件。它是利用物體（常見的是特定的金屬或半導體材料）的導電率隨溫度變化而變化的原理制成。它的阻值跟溫度的變化成正比，隨著溫度上升而成勻速增長。

　　使用熱電阻測溫的過程實際上是一個測量置于測量點上的熱電阻的阻值的過程。

　　采用三線制接線的原因

　　電阻是基本電參數之一，其阻值 R 可按伏安特性定義，即 R＝U／Ｉ，其中U 為電阻兩端的電壓，I 為流過電阻的電流或者按功率 P 來定義，即 R＝P／（Ｉ＾２）。。

　　可見測量熱電阻必須在熱電阻兩端連接導線，而導線的阻值以及阻值隨溫度變化的特性以及引入的其它干擾，必然會影響測量結果。而要消除這種影響，就必須知道引線的狀況，在對熱電阻進行測量的同時，從引線的兩端對引線進行監測。在兩根引線參數一致的前提下，要知道其中一根的狀況，至少需要增加一根導線，用來將測量引線中的一根的現場端連接到儀表端。這就是熱電阻的三線制連接的由來。

　　電橋三線制測量原理

　　熱電阻測量儀表（溫度指示儀、溫度變送器等）比較常見的是采用電橋作為前置電路，在采用三線制的條件下，能夠有效的消除現場到控制室之間數十到數千米導線對的測量造成的影響。

三線制測量對導線的要求

　　從上面的原理分析可以看出，無論采用哪種方法，要消除導線Ra、Rb對于測量的影響，都有一個要求兩根導線的阻值以及在受環境影響發生的變化量都完全一致的要求。

　　同時對于導線Rc，雖然從理論上對測量不會發生影響，但那只是在理想狀態下的推導，實際工作中，仍然會對測量產生影響，而要消除這種影響，就必須對這根導線的狀態有所了解，最簡單的做法，就是讓這根線和其它兩根線保持一致。所以在采用三線制接線要求采用相同阻值和材質的導線，最簡單的方法就是：采用同規格同材質的導線，例如使用三芯電纜；同時避免或減少中間接頭，因為接頭的質量有可能對測量產生影響。

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