熱電阻溫度計在測量時(shí),感溫端與終端顯示儀表的距離關(guān)系著(zhù)引線(xiàn)的長(cháng)短,而引線(xiàn)越長(cháng),引線(xiàn)電阻越大。如果沒(méi)有采用合理的接線(xiàn)方式,將會(huì )使引線(xiàn)電阻被引入測量結果中,從而造成測量誤差結果偏大。工業(yè)熱電阻根據接線(xiàn)方式,可以分為二線(xiàn)制、三線(xiàn)制和四線(xiàn)制3種。
二線(xiàn)制是最簡(jiǎn)單的接線(xiàn)方式,但在其測量系統中,熱電阻的引線(xiàn)電阻無(wú)法被消除,且由于引線(xiàn)電阻未知而使其被直接計入熱電阻的阻值中,造成溫度測量結果偏差較大。根據熱電阻的電阻率計算,即使較小的電阻測量誤差也會(huì )引入較大的溫度偏差,因此二線(xiàn)制連接方式只適用于連接導線(xiàn)短,且精度要求低的生產(chǎn)場(chǎng)所。
三線(xiàn)制考慮了引線(xiàn)電阻帶來(lái)的影響,其在二線(xiàn)制的基礎上加了一根補償導線(xiàn),其補償的依據是假設3根引線(xiàn)的引線(xiàn)電阻及接觸電阻均相等。在電橋測量線(xiàn)路中,當熱電阻3根引線(xiàn)材質(zhì)、直徑、長(cháng)度等基本一致,即使3根引線(xiàn)的電阻差別越小時(shí),引線(xiàn)電阻引入的誤差影響也越小。由于這種接線(xiàn)方式可以減小引線(xiàn)電阻的影響,測溫精度較二線(xiàn)制高,引線(xiàn)數量較四線(xiàn)制少,成本低,因而三線(xiàn)制是目前工業(yè)生產(chǎn)中最常見(jiàn)的一種接線(xiàn)方式,尤其是在連接導線(xiàn)較長(cháng),需兼顧測量精度與經(jīng)濟成本的場(chǎng)所。
四線(xiàn)制連接方式可以完全依靠測量線(xiàn)路消除引線(xiàn)電阻影響,因此對導線(xiàn)幾乎沒(méi)有要求,測得的電阻即熱電阻本身的電阻值,最終得到的也是真實(shí)的溫場(chǎng)溫度。它的測溫精度最高,被廣泛用于實(shí)驗室中的高精度溫度測量,作為計量標準器的標準鉑電阻溫度計,通常采用的也是四線(xiàn)制連接方式。
總而言之,熱電阻接線(xiàn)方式的選擇,需綜合考慮測量性能要求及生產(chǎn)成本要求,以求達到準確性和經(jīng)濟性的雙重滿(mǎn)足。