內(nèi)容編輯熱電偶和熱電阻的區(qū)別
導(dǎo)讀：熱電阻和熱電偶都是用于溫度測量的。但是他們之間也有著本質(zhì)的不同，一般情況下，熱電偶可用于高溫測量，熱電阻溫度范圍稍低；熱電阻得到的是電阻值信號，而熱是偶得到的電壓信號。本文主要針對熱電阻和熱電偶的區(qū)別進行對比分析。
應(yīng)用溫度范圍不同
熱電阻一般用于300度以下,熱電偶一般用于300度以上
材質(zhì)不同
熱電阻一般為純的金屬電阻絲制成,熱電偶一般為兩根不同材質(zhì)的合金制成
接線（補償）方式不同
熱電偶需要專用的兩線制補償導(dǎo)線引出信號,熱電阻一般是三根銅導(dǎo)線即可
信號不同
熱電阻是電阻值與測量溫度對應(yīng),熱電偶是毫伏級信號與測量溫度對應(yīng)
一、概念
1.熱電阻的基本概念
熱電阻是中低溫區(qū)Zui常用的一種溫度檢測器。熱電阻測溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。它的主要特點是測量精度高，性能穩(wěn)定。其中鉑熱電阻的測量精確度是Zui高的，它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測溫，而且被制成標準的基準儀。熱電阻測溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應(yīng)用Zui多的是鉑和銅，此外，現(xiàn)在已開始采用甸、鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。
2.熱電偶的基本概念
熱電偶是溫度測量儀表中常用的測溫元件，它直接測量溫度，并把溫度信號轉(zhuǎn)換成熱電動勢信號，通過電氣儀表（二次儀表）轉(zhuǎn)換成被測介質(zhì)的溫度。它將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來，構(gòu)成一個閉合回路。當導(dǎo)體A和B的兩個執(zhí)著點1和2之間存在溫差時，兩者之間便產(chǎn)生電動勢，因而在回路中形成一個大小的電流，這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電偶通常和顯示儀表、記錄儀表及電子調(diào)節(jié)器配套使用。
二、優(yōu)勢特性
1.與普通型熱電阻相比，它有下列優(yōu)點：
①體積小，內(nèi)部無空氣隙，熱慣性上，測量滯后小；
②機械性能好、耐振，抗沖擊；
③能彎曲，便于安裝；
④使用壽命長。
2.熱電偶是工業(yè)上Zui常用的溫度檢測元件之一。其優(yōu)點是：
①構(gòu)造簡單，使用方便。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成，而且不受大小和開頭的限制，外有保護套管，用起來非常方便。
②測量范圍廣。常用的熱電偶從-50~+1600℃均可邊續(xù)測量，某些特殊熱電偶Zui低可測到-269℃（如金鐵鎳鉻），Zui高可達+2800℃（如鎢-錸）。
③測量精度高。因熱電偶直接與被測對象接觸，不受中間介質(zhì)的影響。
熱電偶與熱電阻均屬于溫度測量中的接觸式測溫,盡管其作用相同都是測量物體的溫度,但是他們的原理與特點卻不盡相同.
熱電阻雖然在工業(yè)中應(yīng)用也比較廣泛,但是由于他的測溫范圍使他的應(yīng)用受到了一定的限制,熱電阻的測溫原理是基于導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨著溫度的變化而變化的特性。
Shou先,介紹一下熱電偶,熱電偶是溫度測量中應(yīng)用Zui廣泛的溫度器件,他的主要特點就是測吻范圍寬,性能比較穩(wěn)定,同時結(jié)構(gòu)簡單,動態(tài)響應(yīng)好,加上轉(zhuǎn)換變送器更能夠遠傳4-20mA電流信號,便于自動控制和集中控制。熱電偶的測溫原理是基于熱電效應(yīng)。將兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體連接成閉合回路,當兩個接點處的溫度不同時,回路中將產(chǎn)生熱電勢,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng),又稱為塞貝克效應(yīng)。閉合回路中產(chǎn)生的熱電勢有兩種電勢組成;溫差電勢和接觸電勢。溫差電勢是指同一導(dǎo)體的兩端因溫度不同而產(chǎn)生的電勢,不同的導(dǎo)體具有不同的電子密度,所以他們產(chǎn)生的電勢也不相同,而接觸電勢顧名思義就是指兩種不同的導(dǎo)體相接觸時,因為他們的電子密度不同所以產(chǎn)生一定的電子擴散,當他們達到一定的平衡后所形成的電勢,接觸電勢的大小取決于兩種不同導(dǎo)體的材料性質(zhì)以及他們接觸點的溫度。
普通性熱電偶一般由熱電極,絕緣管,保護套管和接線盒等部分組成,而鎧裝型熱電偶則是將熱電偶絲,絕緣材料和金屬保護套管三者組合裝配后,經(jīng)過拉伸加工而成的一種堅實的組合體。但是熱電偶的電信號卻需要一種特殊的導(dǎo)線來進行傳遞,這種導(dǎo)線我們稱為補償導(dǎo)線。
不同的熱電偶需要不同的補償導(dǎo)線,其主要作用就是與熱電偶連接,使熱電偶的參比端遠離電源,從而使參比端溫度穩(wěn)定。補償導(dǎo)線又分為補償型和延長型兩種,延長導(dǎo)線的化學(xué)成分與被補償?shù)臒犭娕枷嗤?但是實際中,延長型的導(dǎo)線也并不是用和熱電偶相同材質(zhì)的金屬,一般采用和熱電偶具有相同電子密度的導(dǎo)線代替。補償導(dǎo)線的與熱電偶的連線一般都是很明了,熱電偶的正極連接補償導(dǎo)線的紅色線,而負極則連接剩下的顏色。一般的補償導(dǎo)線的材質(zhì)大部分都采用銅鎳合金。
其次我們介紹一下熱電阻。其優(yōu)點也很多,也可以遠傳電信號,靈敏度高,穩(wěn)定性強,互換性以及準確性都比較好,但是需要電源激勵,不能夠瞬時測量溫度的變化。熱電阻和熱電偶一樣的區(qū)分類型,但是他卻不需要補償導(dǎo)線,而且比熱點偶便宜。 在工業(yè)上測量中低溫的還有雙金屬溫度計。
三、種類及構(gòu)成
1.熱電阻的結(jié)構(gòu)
1）普通型熱電阻。從熱電阻的測溫原理可知，被測溫度的變化是直接通過熱電阻阻值的變化來測量的，因此，熱電阻體的引出線等各種導(dǎo)線電阻的變化會給溫度測量帶來影響。為消除引線電阻的影響同般采用三線制或四線制，
2）隔爆型熱電阻。隔爆型熱電阻通過特殊結(jié)構(gòu)的接線盒，把其外殼內(nèi)部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等影響而發(fā)生的爆炸局限在接線盒內(nèi)，生產(chǎn)現(xiàn)場不會引超爆炸。隔爆型熱電阻可用于Bla~B3c級區(qū)內(nèi)具有爆炸危險場所的溫度測量。
3）端面熱電阻。端面熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲材繞制，緊貼在溫度計端面，其結(jié)構(gòu)如圖2-1-8所示。它與一般軸向熱電阻相比，能更正確和快速地反映被測端面的實際溫度，適用于測量軸瓦和其他機件的端面溫度。
4）鎧裝熱電阻。鎧裝熱電阻是由感溫元件（電阻體）、引線、絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅實體它的外徑一般為φ2~φ8mm,Zui小可達φmm.
2.熱電偶的種類
常用熱電偶可分為標準熱電偶和非標準熱電偶兩大類。所調(diào)用標準熱電偶是指國家標準規(guī)定了其熱電勢與溫度的關(guān)系、允許誤差、并有統(tǒng)一的標準分度表的熱電偶，它有與其配套的顯示儀表可供選用。
1）非標準化熱電偶在使用范圍或數(shù)量級上均不及標準化熱電偶，一般也沒有統(tǒng)一的分度表，主要用于某些特殊場合的測量。
2）標準化熱電偶我國從1988年1月1日起，熱電偶和熱電阻全部按IEC國際標準生產(chǎn)，并指定S、B、E、K、R、J、T七種標準化熱電偶為我國統(tǒng)一設(shè)計型熱電偶。
四、熱電阻和熱電偶的區(qū)別分析
熱電阻和熱電偶一樣的區(qū)分類型，但是他卻不需要補償導(dǎo)線，而且比熱電偶便宜。熱電偶是一種測溫度的傳感器，與熱電阻一樣都是溫度傳感器，但是他和熱電阻的區(qū)別主要在于：
1.信號的性質(zhì)，熱電阻本身是電阻，溫度的變化，使電阻產(chǎn)生正的或者是負的阻值變化；而熱耦，是產(chǎn)生感應(yīng)電壓的變化，他隨溫度的改變而改變。
2.兩種傳感器檢測的溫度范圍不一樣，熱阻一般檢測0-150度溫度范圍，Zui高測量范圍可達600度左右（當然可以檢測負溫度）。 ? 熱耦可檢測0-1000度的溫度范圍（甚至更高）所以，前者是低溫檢測，后者是高溫檢測。
3.從材料上分，熱阻是一種金屬材料，具有溫度敏感變化的金屬材料，熱耦是雙金屬材料，既兩種不同的金屬，由于溫度的變化，在兩個不同金屬絲的兩端產(chǎn)生電勢差。
4.PLC對應(yīng)的熱電阻和熱電偶的輸入模塊也是不一樣的，這句話是沒問題，但一般PLC都直接接入4~20ma信號，而熱電阻和熱電偶一般都帶有變送器才接入PLC.要是接入DCS的話就不必用變送器了！熱電阻是RTD信號，熱電歐是TC信號！
5.PLC也有熱電阻模塊和熱電偶模塊，可直接輸入電阻和電偶信號。
6.熱電偶有J、T、N、K、S等型號，有比電阻貴的，也有比電阻便宜的，但是算上補償導(dǎo)線，綜合造價熱電偶就高了。 ? 熱電阻是電阻信號，熱電偶是電壓信號。 ? ? ? ? ?
? ? ? 7.熱電阻測溫原理是根據(jù)導(dǎo)體（或半導(dǎo)體）的電阻隨溫度變化的性質(zhì)來測量的，測量范圍為負00~500度，常用的有鉑電阻（Pt100、Pt10）、銅電阻Cu50（負50-150度）。 ? 熱電偶測溫原理是基于熱電效應(yīng)來測量溫度的，常用的有鉑銠--鉑（分度號S,測量范圍0~1300度）、鎳鉻--鎳硅（分度號K,測量范圍0~900度）、鎳鉻--康銅（分度號E,測量范圍0~600度）、鉑銠30--鉑銠6（分度號B,測量范圍0~1600度）。
總之，熱電偶使用的都是2線的，熱電阻阻是3 線的，在大部分情況下我們都可以以此判斷。同時也可根據(jù)測量其電阻值，萬用表打到電阻擋，熱電阻在室溫的電阻大約 100多歐姆，熱電偶K型的在用MV擋為測量1.2MV左右。
熱電偶的結(jié)構(gòu)有兩種,普通型和鎧裝型。
目前國際上應(yīng)用的熱電偶具有一個標準規(guī)范,國際上規(guī)定熱電偶分為八個不同的分度,分別為B,R,S,K,N,E,J和T,其測量溫度的Zui低可測零下270攝氏度,Zui高可達1800攝氏度,其中B,R,S屬于鉑系列的熱電偶,由于鉑屬于貴重金屬,所以他們又被稱為貴金屬熱電偶而剩下的幾個則稱為廉價金屬熱電偶。
工業(yè)用熱電阻一般采用Pt100,Pt10,Cu50,Cu100,PT1000鉑熱電阻的測溫的范圍一般為零下200-800攝氏度,銅熱電阻為零下40到140攝氏度。
應(yīng)用溫度范圍不同
熱電阻一般用于300度以下,熱電偶一般用于300度以上
材質(zhì)不同
熱電阻一般為純的金屬電阻絲制成,熱電偶一般為兩根不同材質(zhì)的合金制成
接線（補償）方式不同
熱電偶需要專用的兩線制補償導(dǎo)線引出信號,熱電阻一般是三根銅導(dǎo)線即可
信號不同
熱電阻是電阻值與測量溫度對應(yīng),熱電偶是毫伏級信號與測量溫度對應(yīng)
一、概念
1.熱電阻的基本概念
熱電阻是中低溫區(qū)Zui常用的一種溫度檢測器。熱電阻測溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。它的主要特點是測量精度高，性能穩(wěn)定。其中鉑熱電阻的測量精確度是Zui高的，它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測溫，而且被制成標準的基準儀。熱電阻測溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應(yīng)用Zui多的是鉑和銅，此外，現(xiàn)在已開始采用甸、鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。
2.熱電偶的基本概念
熱電偶是溫度測量儀表中常用的測溫元件，它直接測量溫度，并把溫度信號轉(zhuǎn)換成熱電動勢信號，通過電氣儀表（二次儀表）轉(zhuǎn)換成被測介質(zhì)的溫度。它將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來，構(gòu)成一個閉合回路。當導(dǎo)體A和B的兩個執(zhí)著點1和2之間存在溫差時，兩者之間便產(chǎn)生電動勢，因而在回路中形成一個大小的電流，這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電偶通常和顯示儀表、記錄儀表及電子調(diào)節(jié)器配套使用。
二、優(yōu)勢特性
1.與普通型熱電阻相比，它有下列優(yōu)點：
①體積小，內(nèi)部無空氣隙，熱慣性上，測量滯后小；
②機械性能好、耐振，抗沖擊；
③能彎曲，便于安裝；
④使用壽命長。
2.熱電偶是工業(yè)上Zui常用的溫度檢測元件之一。其優(yōu)點是：
①構(gòu)造簡單，使用方便。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成，而且不受大小和開頭的限制，外有保護套管，用起來非常方便。
②測量范圍廣。常用的熱電偶從-50~+1600℃均可邊續(xù)測量，某些特殊熱電偶Zui低可測到-269℃（如金鐵鎳鉻），Zui高可達+2800℃（如鎢-錸）。
③測量精度高。因熱電偶直接與被測對象接觸，不受中間介質(zhì)的影響。
熱電偶與熱電阻均屬于溫度測量中的接觸式測溫,盡管其作用相同都是測量物體的溫度,但是他們的原理與特點卻不盡相同.
熱電阻雖然在工業(yè)中應(yīng)用也比較廣泛,但是由于他的測溫范圍使他的應(yīng)用受到了一定的限制,熱電阻的測溫原理是基于導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨著溫度的變化而變化的特性。
Shou先,介紹一下熱電偶,熱電偶是溫度測量中應(yīng)用Zui廣泛的溫度器件,他的主要特點就是測吻范圍寬,性能比較穩(wěn)定,同時結(jié)構(gòu)簡單,動態(tài)響應(yīng)好,加上轉(zhuǎn)換變送器更能夠遠傳4-20mA電流信號,便于自動控制和集中控制。熱電偶的測溫原理是基于熱電效應(yīng)。將兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體連接成閉合回路,當兩個接點處的溫度不同時,回路中將產(chǎn)生熱電勢,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng),又稱為塞貝克效應(yīng)。閉合回路中產(chǎn)生的熱電勢有兩種電勢組成;溫差電勢和接觸電勢。溫差電勢是指同一導(dǎo)體的兩端因溫度不同而產(chǎn)生的電勢,不同的導(dǎo)體具有不同的電子密度,所以他們產(chǎn)生的電勢也不相同,而接觸電勢顧名思義就是指兩種不同的導(dǎo)體相接觸時,因為他們的電子密度不同所以產(chǎn)生一定的電子擴散,當他們達到一定的平衡后所形成的電勢,接觸電勢的大小取決于兩種不同導(dǎo)體的材料性質(zhì)以及他們接觸點的溫度。
普通性熱電偶一般由熱電極,絕緣管,保護套管和接線盒等部分組成,而鎧裝型熱電偶則是將熱電偶絲,絕緣材料和金屬保護套管三者組合裝配后,經(jīng)過拉伸加工而成的一種堅實的組合體。但是熱電偶的電信號卻需要一種特殊的導(dǎo)線來進行傳遞,這種導(dǎo)線我們稱為補償導(dǎo)線。
不同的熱電偶需要不同的補償導(dǎo)線,其主要作用就是與熱電偶連接,使熱電偶的參比端遠離電源,從而使參比端溫度穩(wěn)定。補償導(dǎo)線又分為補償型和延長型兩種,延長導(dǎo)線的化學(xué)成分與被補償?shù)臒犭娕枷嗤?但是實際中,延長型的導(dǎo)線也并不是用和熱電偶相同材質(zhì)的金屬,一般采用和熱電偶具有相同電子密度的導(dǎo)線代替。補償導(dǎo)線的與熱電偶的連線一般都是很明了,熱電偶的正極連接補償導(dǎo)線的紅色線,而負極則連接剩下的顏色。一般的補償導(dǎo)線的材質(zhì)大部分都采用銅鎳合金。
其次我們介紹一下熱電阻。其優(yōu)點也很多,也可以遠傳電信號,靈敏度高,穩(wěn)定性強,互換性以及準確性都比較好,但是需要電源激勵,不能夠瞬時測量溫度的變化。熱電阻和熱電偶一樣的區(qū)分類型,但是他卻不需要補償導(dǎo)線,而且比熱點偶便宜。 在工業(yè)上測量中低溫的還有雙金屬溫度計。
三、種類及構(gòu)成
1.熱電阻的結(jié)構(gòu)
1）普通型熱電阻。從熱電阻的測溫原理可知，被測溫度的變化是直接通過熱電阻阻值的變化來測量的，因此，熱電阻體的引出線等各種導(dǎo)線電阻的變化會給溫度測量帶來影響。為消除引線電阻的影響同般采用三線制或四線制，
2）隔爆型熱電阻。隔爆型熱電阻通過特殊結(jié)構(gòu)的接線盒，把其外殼內(nèi)部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等影響而發(fā)生的爆炸局限在接線盒內(nèi)，生產(chǎn)現(xiàn)場不會引超爆炸。隔爆型熱電阻可用于Bla~B3c級區(qū)內(nèi)具有爆炸危險場所的溫度測量。
3）端面熱電阻。端面熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲材繞制，緊貼在溫度計端面，其結(jié)構(gòu)如圖2-1-8所示。它與一般軸向熱電阻相比，能更正確和快速地反映被測端面的實際溫度，適用于測量軸瓦和其他機件的端面溫度。
4）鎧裝熱電阻。鎧裝熱電阻是由感溫元件（電阻體）、引線、絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅實體它的外徑一般為φ2~φ8mm,Zui小可達φmm.
2.熱電偶的種類
常用熱電偶可分為標準熱電偶和非標準熱電偶兩大類。所調(diào)用標準熱電偶是指國家標準規(guī)定了其熱電勢與溫度的關(guān)系、允許誤差、并有統(tǒng)一的標準分度表的熱電偶，它有與其配套的顯示儀表可供選用。
1）非標準化熱電偶在使用范圍或數(shù)量級上均不及標準化熱電偶，一般也沒有統(tǒng)一的分度表，主要用于某些特殊場合的測量。
2）標準化熱電偶我國從1988年1月1日起，熱電偶和熱電阻全部按IEC國際標準生產(chǎn)，并指定S、B、E、K、R、J、T七種標準化熱電偶為我國統(tǒng)一設(shè)計型熱電偶。
四、熱電阻和熱電偶的區(qū)別分析
熱電阻和熱電偶一樣的區(qū)分類型，但是他卻不需要補償導(dǎo)線，而且比熱電偶便宜。熱電偶是一種測溫度的傳感器，與熱電阻一樣都是溫度傳感器，但是他和熱電阻的區(qū)別主要在于：
1.信號的性質(zhì)，熱電阻本身是電阻，溫度的變化，使電阻產(chǎn)生正的或者是負的阻值變化；而熱耦，是產(chǎn)生感應(yīng)電壓的變化，他隨溫度的改變而改變。
2.兩種傳感器檢測的溫度范圍不一樣，熱阻一般檢測0-150度溫度范圍，Zui高測量范圍可達600度左右（當然可以檢測負溫度）。 ? 熱耦可檢測0-1000度的溫度范圍（甚至更高）所以，前者是低溫檢測，后者是高溫檢測。
3.從材料上分，熱阻是一種金屬材料，具有溫度敏感變化的金屬材料，熱耦是雙金屬材料，既兩種不同的金屬，由于溫度的變化，在兩個不同金屬絲的兩端產(chǎn)生電勢差。
4.PLC對應(yīng)的熱電阻和熱電偶的輸入模塊也是不一樣的，這句話是沒問題，但一般PLC都直接接入4~20ma信號，而熱電阻和熱電偶一般都帶有變送器才接入PLC.要是接入DCS的話就不必用變送器了！熱電阻是RTD信號，熱電歐是TC信號！
5.PLC也有熱電阻模塊和熱電偶模塊，可直接輸入電阻和電偶信號。
6.熱電偶有J、T、N、K、S等型號，有比電阻貴的，也有比電阻便宜的，但是算上補償導(dǎo)線，綜合造價熱電偶就高了。 ? 熱電阻是電阻信號，熱電偶是電壓信號。 ? ? ? ? ?
? ? ? 7.熱電阻測溫原理是根據(jù)導(dǎo)體（或半導(dǎo)體）的電阻隨溫度變化的性質(zhì)來測量的，測量范圍為負00~500度，常用的有鉑電阻（Pt100、Pt10）、銅電阻Cu50（負50-150度）。 ? 熱電偶測溫原理是基于熱電效應(yīng)來測量溫度的，常用的有鉑銠--鉑（分度號S,測量范圍0~1300度）、鎳鉻--鎳硅（分度號K,測量范圍0~900度）、鎳鉻--康銅（分度號E,測量范圍0~600度）、鉑銠30--鉑銠6（分度號B,測量范圍0~1600度）。
總之，熱電偶使用的都是2線的，熱電阻阻是3 線的，在大部分情況下我們都可以以此判斷。同時也可根據(jù)測量其電阻值，萬用表打到電阻擋，熱電阻在室溫的電阻大約 100多歐姆，熱電偶K型的在用MV擋為測量1.2MV左右。
熱電偶的結(jié)構(gòu)有兩種,普通型和鎧裝型。
目前國際上應(yīng)用的熱電偶具有一個標準規(guī)范,國際上規(guī)定熱電偶分為八個不同的分度,分別為B,R,S,K,N,E,J和T,其測量溫度的Zui低可測零下270攝氏度,Zui高可達1800攝氏度,其中B,R,S屬于鉑系列的熱電偶,由于鉑屬于貴重金屬,所以他們又被稱為貴金屬熱電偶而剩下的幾個則稱為廉價金屬熱電偶。
工業(yè)用熱電阻一般采用Pt100,Pt10,Cu50,Cu100,PT1000鉑熱電阻的測溫的范圍一般為零下200-800攝氏度,銅熱電阻為零下40到140攝氏度。
