環(huán)境溫度對 RTD溫度傳感器的影響
環(huán)境溫度對 3 線 RTD 的影響
如果需要在距離RTD 安裝位置一定距離的地方進(jìn)行溫度測量,環(huán)境溫度會對測量的完整性產(chǎn)生不利影響。
原因是將 RTD溫度傳感器連接到變送器的引線會有自己的電阻,而且這個電阻會隨著環(huán)境溫度的變化而變化。如果使用電阻非常低的引線,由引線電阻引入的誤差當(dāng)然可以最小化。
解決引線電阻問題的一種巧妙方法是三線法,如上圖所示。三線法試圖通過在惠斯通電橋的兩個分支(導(dǎo)線 c 和 a)中引入相同的電阻來消除引線電阻的影響。
三線法廣泛用于工業(yè) RTD溫度傳感器。a、b、c 三根引線連接到 RTD溫度傳感器,溫度傳感器a 和 c 線的電阻必須匹配。這種方法假設(shè)儀表是一個高阻抗設(shè)備,并且 b 線中基本上沒有電流流動,b 線僅用作電壓檢測引線。
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環(huán)境溫度對 4 線 RTD溫度傳感器的影響
下圖所示的四線方法減輕了與惠斯通電橋相關(guān)的許多問題。
不使用惠斯通電橋配置,而是使用電流源通過導(dǎo)線 a 和 d 向 RTD 溫度傳感器供恒定電流 I。
高阻抗電壓表 M 通過導(dǎo)線 b 和 c 測量 RTD溫度傳感器上產(chǎn)生的電壓。
測得的電壓與RTD溫度傳感器的電阻成正比,因此只需將電阻轉(zhuǎn)換為溫度即可。導(dǎo)線 b 和 c 僅用作電壓感應(yīng)導(dǎo)線,而 M 是高阻抗儀表,導(dǎo)線 b 和 c 中幾乎沒有電流流動,因此這些導(dǎo)線中沒有電壓降,因此測量中沒有導(dǎo)線電阻誤差。
四線法的缺點(diǎn)是我們比三線法需要多一根線,但如果我們完全關(guān)心溫度測量的準(zhǔn)確性,付出的代價很小。然而,四線方法在工業(yè)中越來越受歡迎。
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