目录
电阻温度计简介
电阻温度计
电阻温度计（resistance thermometer），根据导体电阻随温度而变化的规律来测量温度的温度计。精密的铂电阻温度计是确的温度计，温度覆盖范围约为14～903K，其误差可低到万分之一摄氏度，它是能复现国际实用温标的基准温度计。我国还用一等和二等标准铂电阻温度计来传递温标，用它作标准来检定水银温度计和其他类型的温度计。电阻温度计金属的电阻与温度的关系
由铂，铜或镍构成的普通RTD感测元件具有可重复的电阻-温度关系（R vs T）和工作温度范围。R与T的关系定义为每度温度变化时传感器的电阻变化量。 电阻的相对变化（电阻的温度系数）在传感器的有用范围内变化很小。
铂金，是威廉·西门子爵士在1871年贝克演讲中提出的一种电阻温度探测器元件。它是一种贵金属，在温度范围内具有的电阻 - 温度关系。镍元素的温度范围有限，因为在温度超过572°F（300°C）时，每个温度变化的电阻变化量变得非常非线性。 铜具有非常线性的电阻 - 温度关系; 然而，铜在中等温度下会氧化，不能在低于302°F（150°C）的温度下使用。
铂是制作RTDs的金属，因为它具有非常线性的电阻 - 温度关系，在很宽的温度范围内具有高重复性。铂的性能使其成为-272.5°C至961.78°C温度范围内的材料。 它被用于定义国际温度标准ITS-90的传感器中。 铂金被选择也因为它的化学惰性。
用作电阻元件的金属的显着特征是在0和100℃之间，电阻与温度关系线性近似。 该电阻的温度系数由α表示，通常以Ω/（℃）为单位给出：
铂的这些不同的α值是通过掺杂实现的；基本上，小心地将杂质引入铂。 掺杂期间引入的杂质嵌入铂的晶格结构中，会导致不同的R-T曲线，因此α值不同。[1]
电阻温度计校准
为了表征任何RTD在表示计划使用范围的温度范围内的R和T关系，必须在0°C和100°C以外的温度下进行校准。 尽管RTD在实际使用中被认为是线性的，但必须证明它们对于实际使用的温度是准确的。两种常用的校准方法分别是是定点法和比较法。
电阻温度计定点校准
用于精度的校准。 它使用纯物质如水，锌，锡和氩的三重点，冰点或熔点，产生已知和可重复的温度。 定点校准提供极其精确的校准（±0.001°C内）。工业级探头常用的定点校准方法是冰浴。 该设备价格低廉，易于使用，可同时容纳多个传感器。 冰点被为二级标准，因为其精度为±0.005°C（±0.009°F），而主要固定点为±0.001°C（±0.0018°F）。
电阻温度计比较校准
通常与二次SPRT和工业RTD一起使用。 将被校准的温度计通过温度均匀稳定的浴槽与校准过的温度计进行比较。 与定点校准不同，可以在-100°C和500°C（-148°F至932°F）之间的任何温度下进行比较。 这种方法可能更具成本效益，因为可以用自动化设备同时校准多个传感器。 这些电加热和充分搅拌的浴使用硅油和熔盐作为各种校准温度的介质。[2-3]
电阻温度计优点和限制
电阻温度计优势
- 高精度
- 低漂移
- 适用范围宽
- 适宜高精密的应用
电阻温度计限制
- RTDs在工业应用中很少使用于超过660℃的环境。在非常低的温度下，如低于 -270 ℃（或3K），那么电阻的敏感度为零，因此不实用。
- 相对于热敏电阻，铂RTDs是不太敏感的，而且反应时间较慢。[1]
参考资料
目录