工业自动化现场，比如炼钢厂的生产线，钢铁冶炼过程是通过PLC，现场自动化仪表，现场执行机构来实现测量和控制的，PLC放置在距离现场几百米远的控制室内(室温工作)的控制柜中，来自于现场的自动化仪表或热电偶将信号通过导线输出进控制室的控制柜中，信号进入PLC必须隔离，可能也需要转换，比如PLC的可以接收的信号是0-5V，而自动化仪表的过来的信号是4-20mA时,那么就需要将4-20MA隔离并转换为0-5V，再进入PLC。完成热电偶信号隔离转换的设备就是"热电偶信号隔离器"，或者叫"热电偶温度变送器"，他的作用有两个:将输入信号和输出信号隔离，第二将输入的来自于热电偶的mV级信号转换为标准工业信号(4-20mA,0-5V,0-10V)。

热电偶的温差电势与冷热端的温度差相关，而不是直接与温度相关。

冷端处于20℃时的热电势＋热端处于20℃

冷端处于0℃时的热电势。用更浅显一些的说法就是：热电偶一端为100℃另一端为20℃时的温差电势与一端为80℃另一端为0℃时的温差电势是不同的

∵热电偶温度变送器为了应对以上原因，必须有一个温度补偿，即产生一个对应0变送器所处环境温度的电势来和检测到的电势进行叠加，从而得到和被测温度对应的毫伏信号。这就是所谓的补偿原理。在补偿电路的作用下，当变送器输入为0毫伏时，输出应当与变送器所处环境温度所对应。

温度变送器接收一-次元件信号转变为远传电压或电流信号, 通过特定的转换方式转变成标准工业信号进行输出。温度变送器可将一-次检测元件的电阻或热电动势信 号转换成与温度成线性关系的4 ~ 20mA电流信号、0-5V 或0-10V电压信号、RS485 数字信号输出。

温度变送器主要由温敏传感器、测量电路、运算放大电路、V/I 转换电路等组成,温敏传感器主要采用铂热电阻或半导体热敏电阻,温敏传感器感受到环境温度的变化输出相应的电信号值,此电信号输入相应的测量电路转换成相应的电压信号,经线性校正、放大后输入V/I转换电路, 分别转换成4- 20mA的标准直流信号,且与所测量的温度值成线性关系。

热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。利用热电阻测温，将温度变化转换为导体或半导体的阻值R的变化。显示仪表接受的是电压或电流信号，因此常采用电桥来测量Rt阻值的变化，并转化为电压输出。

　　电桥电源E为稳压电源，否则将引起测量误差。由于电桥有电源流过，连接导线和热电阻均会发热而引起附加温度误差，在设计和使用中要求这种误差不超过0.2％。通常当流过热电阻6mA电流时，因发热会产生的误差约0．1℃，一般选择流过热电阻的电流为3mA。

　　在实际应用中，由于热电阻温度变送器安装在现场，带有电桥的仪表如热电阻温度变送器、显示仪表或其他类型的信号转换器常安装于控制室，将热电阻引入电桥的连接导线需要经过现场到控制室之间较长的距离，连接导线的阻值R·将随温度而变化，热电阻的连接导线均接人热电阻R。所在桥臂，则当环境温度变化时，连接导线电阻值变化与热电阻阻值变化相叠加，从而给仪表带来较大的温度附加误差。工业上常采用三线制接法，从热电阻接线盒处引出三根线，使导线电阻分别加在电桥相邻的两个桥臂Ac和AD上以及供电线路上。Rt变化对桥路电压的影响较小；因R1变化，使得R．和R2同时等量变化，可以互相抵消一部分，从而减小因导线电阻变化对仪表读数的影响。虽然这种补偿是不完全的，连接导线的温度附加误差依然存在，不过采用三线制接法，在环境温度为o～50℃内使用时，能满足工程要求（温度附加误差可控制在0.5％以内）。