PR溫度變送器是一種重要的工業自動化設備，它主要負責將溫度傳感器的信號轉換為標準工業信號（如4-20mA電流信號或數字信號），以便與工業控制系統和監控系統進行集成。通常由溫度傳感器、信號處理電路和輸出電路三部分組成。溫度傳感器負責測量溫度，將溫度信號轉換成電信號；信號處理電路對傳感器輸出的電信號進行處理和放大，以確保信號的穩定性和準確性；輸出電路則將處理后的信號轉換成標準的電信號輸出。

　　PR溫度變送器其組成部分主要包括以下核心模塊，各部分協同實現溫度測量與信號轉換：

　　1、溫度傳感元件（鉑電阻，Pt100/Pt1000等）

　　作用：直接感知被測介質的溫度，并將溫度變化轉化為自身電阻值的變化（遵循鉑電阻的溫度-電阻特性，如Pt100在0℃時電阻為100Ω，溫度升高電阻增大）。

　　常見類型：

　　Pt100：常用，0℃電阻100Ω，溫度系數3.85×10?³/℃。

　　Pt1000：0℃電阻1000Ω，靈敏度更高，適合高精度場景。

　　結構形式：通常封裝在金屬保護管中（如不銹鋼），可根據應用環境選擇插入式、鎧裝式等，確保耐溫、耐腐蝕。

　　2、信號調理電路

　　作用：對鉑電阻輸出的微弱電阻信號進行處理，包括激勵、放大、濾波等，為后續轉換提供穩定的輸入信號。

　　核心功能：

　　恒流/恒壓激勵：向鉑電阻提供穩定的電流或電壓（如1mA恒流），將電阻變化轉化為可測量的電壓信號（U=I×R）。

　　放大：通過運算放大器將微弱電壓信號（通常mV級）放大到適合A/D轉換的范圍（如0-2.5V）。

　　濾波：濾除環境中的電磁干擾（如工頻50Hz干擾），減少噪聲對信號的影響。

　　3、A/D轉換模塊（模數轉換器）

　　作用：將信號調理電路輸出的模擬電壓信號轉換為數字信號，以便微處理器進行計算和補償。

　　性能要求：分辨率（如16位或24位）和轉換精度直接影響變送器的整體測量精度，需匹配鉑電阻的靈敏度（如0.385Ω/℃for Pt100）。

　　4、微處理器（MCU/CPU）

　　作用：作為變送器的“大腦”，負責數據處理、溫度計算、非線性補償和通信控制。

　　核心功能：

　　溫度計算：根據鉑電阻的電阻-溫度特性曲線（如IEC 60751標準），將數字信號反推為實際溫度值。

　　非線性補償：鉑電阻的電阻-溫度關系并非完q線性，通過軟件算法（如多項式擬合）修正偏差，提升精度。

　　零點/滿度校準：通過內部程序或外部校準指令，調整測量范圍的零點（如0℃對應4mA）和滿度（如100℃對應20mA）。

　　故障診斷：監測傳感器斷線、短路、超量程等異常狀態，并輸出報警信號（如低于4mA或高于20mA）。

　　5、D/A轉換模塊（數模轉換器）

　　作用：將微處理器計算后的數字溫度信號轉換為標準模擬輸出信號（如4-20mA直流電流、0-10V直流電壓），便于遠距離傳輸（電流信號抗干擾性更強，常用4-20mA）。

　　特點：輸出信號與溫度呈線性關系（如溫度0-100℃對應4-20mA），且具有短路保護功能。

　　6、電源模塊

　　作用：為變送器內部各電路（激勵電路、微處理器、A/D/D/A轉換等）提供穩定的工作電壓（如5V、3.3V）。

　　供電方式：

　　兩線制：常用，電源與4-20mA信號共用兩根線（如24V DC供電，電流信號疊加在電源線上），布線成本低。

　　三線制/四線制：電源與信號線路分離，減少導線電阻對鉑電阻測量的影響，適合高精度或長距離布線場景。

　　7、外殼與接口

　　外殼：保護內部電路免受灰塵、水汽、機械沖擊影響，材質通常為金屬（如鋁合金）或工程塑料，防護等級（如IP65/IP67）根據應用環境（如工業現場、潮濕環境）選擇。

　　接口：

　　輸入端：連接鉑電阻的接線端子（通常3或4個引腳，對應三線制/四線制接法）。

　　輸出端：連接外部設備的接線端子（如兩線制4-20mA輸出）。

　　校準接口（可選）：如RS485、HART協議接口，用于通過上位機進行參數設置（如量程調整、地址修改）。

　　8、補償電路（可選，高精度型號）

　　作用：針對環境溫度變化（如變送器自身工作溫度波動）對電路的影響進行補償，包括冷端補償、漂移補償等。

　　實現方式：通過內置溫度傳感器（如NTC或另一個Pt100）監測環境溫度，微處理器根據補償算法修正偏差，確保在寬溫范圍內（如-20℃~85℃）的測量精度。