Pt100温度传感器非线性的补偿方法与电路实现引文格式

张志勇,辛长宇,朱玉龙,吉小军.Pt100温度传感器非线性的补偿方法与电路实现[J].电子器件,2007(06):2189-2191.2100433B

针对铂电阻(Pt100)温度传感器输出的非线性问题,结合其非线性的具体特点和船舶装备的实际使用要求,提出了一种补偿其非线性的方法,即通过动态调整流过铂电阻的激励电流,来补偿由于铂电阻随温度升高阻值增加率减小而引起的非线性,并设计了专用的非线性补偿电路.在对电路补偿原理及效果进行理论分析和计算机模拟仿真的基础上,实际制作了该非线性补偿电路,并进行了现场测试,结果表明在0~650℃的温度范围内,电路输出的非线性误差不超过0.12%.目前以本电路为核心的温度测量与控制系统已实际应用于某海军船舶装备。

pt100温度传感器如果由两个用来测量温差的传感器组成，输出信号与温差之间有一给定的连续函数关系。pt100温度传感器输出信号与温度变量之间有一给定的连续函数关系（通常为线性函数），早期生产的pt100温度传感器其输出信号与温度传感器的电阻值（或电压值）之间呈线性函数关系。标准化输出信号主要为0mA~10mA和4mA~20mA（或1V~5V）的直流电信号。不排除具有特殊规定的其他标准化输出信号。温度变送器按供电接线方式可分为两线制和四线制。[2]变送器有电动单元组合仪表系列的（DDZ-Ⅱ型、DDZ-Ⅲ型和DDZ-S型）和小型化模块式的，多功能智能型的。前者均不带pt100温度传感器，后两类变送器可以方便的与热电偶或热电阻组成带传感器的变送器。

恒流恒压法

在传统的仪器仪表中，一般都采用这种方法，在构建恒流或者恒压法后，在利用欧姆定律，算出Pt100的阻值，然后查询分度表，得到温度。这种方法最简单也最通用。

通用传感器接口UTI法

传统的方法虽然简单，但是有很多不足。使用通用传感器接口芯片，只需要一个对温度不敏感的参考电阻，把Pt100接上UTI的电路，可以通过MCU得到Pt100和参考电阻的比例，从而得到阻值和温度。这种方法非常适用于基于微处理器（MCU）的系统，UTI所有的信息只通过一MCU兼容的信号输出，这样大大的减少了各分立模块之间的外接线和耦合器。

a)接1个Pt100的接线图__

b)接2到3个Pt100的接线图_______

c)接8个Pt100的接线图__

pt100温度传感器产品简介

LM-PT100、LM-PT1000是带LCD显示的热电阻温湿度传感器，工作于-40℃～ 85℃( Link-Max 温湿度传感器

主机范围，不是外接的传感器范围)工业级环境，采集温度范围为－200℃～ 200℃，显示精度0.1℃；综合精度0.3℃。将我们的热电阻传感器与我们的RS－485中继器，可将原来只能连接32个PT100、PT1000热电阻采集模块连到同一网络曾多到255个，且最大通信距离为1200m。LM-PT100、LM-PT1000热电阻温湿度传感器还可以和LM-8052NET配合，组成TCP/IP的温度采集网络，可实现远程采集温度。

pt100温度传感器详细内容

LM-PT100、LM-PT1000、WD-PT100、WD-PT1000是一种新型的热电阻温度传感器采集模块(不带PT100、PT1000温度传感器，需另外购买)，利用它可以实现两路现场温度的采集，同时利用其自身的RS－485总线串行通信接口可以方便地和环境监控主机或其他工控主机进行联网。

工作于-40℃～85℃(主机范围，不是外接的传感器范围)工业级PT100、PT1000热电阻采集模块，按显示方式分有不带LCD显示的WD系列(WD-PT100、WD-PT1000)和带LCD显示的LM系列(LM-PT100、PT1000)两类。采集温度范围为－200℃～ 200℃，显示精度0.1℃；综合精度0.3℃。

PT100、PT1000热电阻采集模块可通过隔离的485通讯接口与RS－485局域控制网组网连接，RS－485最多允许32个PT100、PT1000热电阻采集模块挂在同一总线上，但如采用Link-Max的RS－485中继器，则可将多达256个PT100、PT1000热电阻采集模块连到同一网络，且最大通信距离为1200m。在将PT100、PT1000热电阻采集模块安装入网前，应对其进行配置，并首先应将模块的波特率与网络的波特率设为一致，同时应分别设置PT100、PT1000热电阻采集模块为不同的地址，防止各PT100、PT1000热电阻采集模块的地址冲突。

将PT100、PT1000热电阻采集模块正确连接后，主机发出读数据命令即可使PT100、PT1000热电阻采集模块将数据送回主机。PT100、PT1000热电阻采集模块内的数据每秒钟更新一次，并周期性地更新LCD显示屏的显示数据(仅LM系列)。

WD系列用于不需要显示温度的场合，如户外ATM机柜，该系列为DIN导轨安装型外壳。LM系列除可完成温度采集外，还可以预先设置温度的上下限报警值，当环境参数超过该设定值时，机内蜂鸣器立即响起报警声。

PT100、PT1000热电阻采集模块是一种具有广泛应用前景的全数字化PT100、PT1000热电阻采集模块，使用该模块可使温度监控变得十分容易，PT100、PT1000热电阻采集模块可接两线制、三线制、四线制PT100、PT1000热电阻，当采用三线四线时，模块可对线阻进行有效地补偿。使电缆的长度不影响采集精度。该模块在环境监控系统、电力系统和工业自动化等领域获得广泛的应用，具有极优的性价比。

PT100、PT1000热电阻采集模块还可和LM-8052NET配合，组成TCP/IP的温度采集网络，可实现远程采集温度。

pt100温度传感器技术参数

输入响应时间（模块内数据更新率）为1秒同步测量

1路隔离的485, MODBUS RTU通讯协议

采用RS－485二线制输出接口时，具有 15kV的ESD保护功能

速率（bps）可在1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600、115200中选择

可选的双协议通讯功能，客户可要求具有ASCII码格式或十六进制格式通讯协议

当指令为ASCII码格式时，适合于微机编程接口；指令为十六进制格式时，适合于单片机编程接口

可设置的温度上下限报警功能（仅LM系列）

精度等级：0.2级

供电电源： 7.5～30V

功耗小于0．1W

主机工作温度范围为－40℃～ 85℃

测量范围为－200℃～ 200℃

存贮条件为－40℃～ 85℃（RH：5%～95%不结露）

体积：LM系列为106mm×98mm×22mm；WD系列为26mm×98mm×41mm 安装方式：

LM系列为壁挂式安装孔，内置斜撑支架也可桌面摆放；WD系列为DIN导轨卡装

pt100温度传感器型号指南

LM-400带LCD显示屏的网络型温度传感器传感器采集模块(自带温湿度传感器)

LM-410带LCD显示屏的网络型温湿度传感器传感器采集模块(自带温湿度传感器)

LM-420带LCD显示屏带上下限报警输出的网络型温湿度采集模块(可控制声光报警器)

LM-PT100带LCD显示屏的网络型两路PT100热电阻采集模块

LM-PT1000带LCD显示屏的网络型两路PT1000热电阻采集模块

WD-PT100不带LCD显示屏的网络型两路PT100热电阻采集模块

WD-PT1000不带LCD显示屏的网络型两路PT1000热电阻采集模块