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。

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）。

   热电偶变送器电路和热电阻变送器相似，主要区别为冷端补偿和线性化电路。冷端补偿电跻相对比较简单，而线性化电路则比较复杂，下面只对线性化电路进行分析。

   电偶线性化的方法是根据热电偶自身电压与温度的作线性关系，将运放输人电压与输出电流拟合成若干分段直线，且逼近热电偶自身的电压和温度非线性关系，此时输出电流与温度为近似线性关系。线性调整的是分段改变运放的放大倍数，使其成为分段直线。具体做法是使二极管补偿电阻组成的折线并联支路在输人信号的不同位置相续起作用。

   根据热电阻和热电偶变送器电路的分析结果，可制作相应的辅助软件，简化传感器类型和测温范围变化时需对电路相关参数进行调整的过程软件中可利用分析公式，计算出各输出值，然后通过逐步改变相关电路参数如线性化调整电阻、放大倍数调整电阻和调零、调满电阻等，使输出电流I、满足4-20mA的线性输出，实现不同测量条件卜，迅速确定电路参数的功能。