Почему термоэлектронные приборы для измерения температуры используют трехжильную схему?

Трехжильная схема терморезистора предназначена для снижения влияния сопротивления проводников и колебаний этого сопротивления под действием температуры окружающей среды на точность измерений

Терморезисторы бывают трехжильными и четырехжильными; это сделано для устранения влияния сопротивления проводов на измерение температуры.

Терморезистор, да? Принцип измерения температуры с помощью терморезистора основан на свойстве изменения сопротивления при изменении температуры. Между терморезистором и прибором отображения имеется определенное расстояние, что влияет на точность измерений из-за сопротивления проводов. Для устранения этого влияния используется трехжильная схема.

Существуют двухпроводная, трехпроводная и четырехпроводная системы. Метод с двумя проводами прост в применении, однако существует сопротивление проводов; этот метод используется только там, где требуется низкая точность измерений. Трехпроводная схема: при её использовании вместе с мостовым устройством удается эффективно устранить влияние сопротивления проводов. В промышленности наиболее часто используется именно трехпроводная схема. Четырехпроводная схема предусматривает подачу по двум проводам на одном конце постоянного тока I к терморезистору; это приводит к преобразованию сопротивления R в напряжение U. Затем напряжение U передается к вторичным измерительным приборам по двум другим проводам. Такой способ подключения позволяет устранить влияние сопротивления самого провода, и он в основном используется для высокоточного измерения.

Как это объяснить? В основном используется трехпроводная схема

Трехпроводная схема: устраняет сопротивление проводов и «изменения сопротивления», вызванные внешней температурой. Четырехпроводная схема: это сбалансированный мост; достаточно иметь 4 провода одинаковой длины, что позволяет избежать изменений сопротивления под воздействием температуры. @жиагуоюнь

Трехпроводная схема обычно относится к платиновым резисторам, таким как PT100, PT101. Определяются сопротивления между точками A и B, а также между точками A и C; приблизительную температуру также можно рассчитать в уме, поскольку значения сопротивлений бывают довольно близкими. Трехжильная схема используется для 1 устранения сопротивления проводов и снижения его влияния, 2 устранения воздействия внешней температуры

Что касается термопротивления Pt100, используемого для измерения температуры в общем случае, то я скажу пару слов. 1. Во-первых, диапазон температур должен быть ниже 500°C — это предпосылка. 2. Для обычных измерений температуры, когда требования к точности не высоки, сигнал теплопроводности Pt100 подается непосредственно в карту DCS. Устранение промежуточных звеньев на уровне провинций. Обычно это трехфазная система. 3. При высоких требованиях к точности, если сигнал теплового сопротивления по-прежнему поступает в DCS, то гарантировать точность невозможно, поскольку температурные карты DCS обычно имеют всего 16 бит, что не обеспечивает высокой точности; при высоких требованиях к точности этот метод не подходит. Для этого необходим датчик температуры; может быть как интегрированным, так и отдельным. Однако, на мой взгляд, отдельные датчики, устанавливаемые на месте, обычно обеспечивают лучшее качество и другие преимущества. Однако в случае интегрированных температурных передатчиков необходимо особо отметить, что температура измерения должна быть не выше 100 градусов, поскольку температура в электронной части передатчика обычно не должна превышать 65°C. Именно поэтому температура окружающей среды для большинства приборов составляет 65°C. При использовании интегрированных температурных передатчиков температура среды передается на дисплей передатчика через измерительный стержень термометра. Я вижу, что в постах на нашем сайте мало кто обращает внимание на эту проблему; это и является настоящей причиной ограничения широкого использования интегрированных температурных передатчиков. 4. Что касается того, использовать ли для терморезисторов четырехжильную или трехжильную схему, то я считаю, что если обязательно нужна четырехжильная схема, то лучше использовать на месте отдельный температурный трансмиттер — это будет лучшим решением.

В трехжильной схеме требуется, чтобы площадь поперечного сечения и длина всех трех проводов были одинаковыми. Схема измерения платинового резистора обычно представляет собой несбалансированный мост; платиновый резистор выступает в роли резистора одной из ног моста. Один из проводов подключается к источнику питания моста, а два остальных — к ногам моста, на которых расположен платиновый резистор, и к соседним ногам моста. Когда мост находится в состоянии баланса, по формуле Rt = R1R3/R2 + R1r/R2 – r можно определить значение Rt. Если R1 = R2, то изменения сопротивления проводов не влияют на результаты измерений. Таким образом устраняются ошибки, связанные с сопротивлением проводов. Однако необходимо, чтобы мост был сбалансированным; в противном случае невозможно полностью устранить влияние сопротивления проводов. Однако, как видно из анализа, использование трехжильной схемы позволяет **снизить дополнительные ошибки, связанные с сопротивлением проводов». В промышленности обычно используется именно трехжильная схема подключения.