溫度變送器的溫度測(cè)量分為兩種：熱電阻測(cè)量和熱電偶測(cè)量。
一、熱電阻測(cè)量溫度
熱電阻（如Pt100）是利用其電阻值隨溫度的變化而變化這一原理制成的將溫度量轉(zhuǎn)換成電阻量的溫度傳感器。
溫度變送器通過(guò)給熱電阻施加一已知激勵(lì)電流測(cè)量其兩端電壓的方法得到電阻值（電壓/電流），再將電阻值轉(zhuǎn)換成溫度值，從而實(shí)現(xiàn)溫度測(cè)量。熱電阻和溫度變送器之間有三種接線方式：二線制、三線制、四線制。
（1）二線制
如圖1，變送器通過(guò)導(dǎo)線L1、L2給熱電阻施加激勵(lì)電流I，測(cè)得電勢(shì)V1、V2。
計(jì)算得Rt：
由于連接導(dǎo)線的電阻RL1、RL2無(wú)法測(cè)得而被計(jì)入到熱電阻的電阻值中，使測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生附加誤差。如在100℃時(shí)Pt100熱電阻的熱電阻率為0.379Ω/℃，這時(shí)若導(dǎo)線的電阻值為2Ω，則會(huì)引起的測(cè)量誤差為5.3℃。
（2）三線制
是實(shí)際應(yīng)用中最常見(jiàn)的接法。如圖2，增加一根導(dǎo)線用以補(bǔ)償連接導(dǎo)線的電阻引起的測(cè)量誤差。三線制要求三根導(dǎo)線的材質(zhì)、線徑、長(zhǎng)度一致且工作溫度相同，使三根導(dǎo)線的電阻值相同，即RL1=RL2=RL3。通過(guò)導(dǎo)線L1，L2給熱電阻施加激勵(lì)電流I，測(cè)得電勢(shì)V1、V2、V3。導(dǎo)線L3接入高輸入阻抗電路，IL3=0。
計(jì)算得Rt：
由此可得三線制接法可補(bǔ)償連接導(dǎo)線的電阻引起的測(cè)量誤差。
（3）四線制
是熱電阻測(cè)溫理想的接線方式。如圖3。通過(guò)導(dǎo)線L1、L2給熱電阻施加激勵(lì)電流I，測(cè)得電勢(shì)V3、V4。導(dǎo)線L3、L4接入高輸入阻抗電路，IL3=0，IL4=0，因此V3-V4等于熱電阻兩端電壓。
計(jì)算得Rt：
由此可得，四線制測(cè)量方式不受連接導(dǎo)線的電阻的影響。
二、熱電偶測(cè)量溫度
把兩種不同材質(zhì)的導(dǎo)體A和B焊接起來(lái)，如圖4，當(dāng)連接點(diǎn)（熱端）的溫度和導(dǎo)體另一端（冷端，亦稱(chēng)參比端）的溫度不同時(shí)，會(huì)在冷端產(chǎn)生熱電勢(shì)。 熱電偶就是利用這一現(xiàn)象將溫度量轉(zhuǎn)換成電勢(shì)量的溫度傳感器。
如果熱電偶的冷端溫度保持恒定（比如為0℃），則輸出熱電勢(shì)和熱端溫度值成一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。溫度變送器通過(guò)測(cè)量熱電偶輸出端的電勢(shì)差，再將電勢(shì)差轉(zhuǎn)換成溫度，從而實(shí)現(xiàn)溫度測(cè)量。
熱電偶的輸出熱電勢(shì)取決于熱端和冷端之間的溫度差，而在實(shí)際測(cè)量中，熱電偶冷端的溫度經(jīng)常發(fā)生變化，如果不對(duì)這種變化進(jìn)行補(bǔ)償，即使熱端的溫度恒定不變，冷端的溫度變化也會(huì)引起熱電勢(shì)的變化，使熱電勢(shì)不能真實(shí)反映熱端的溫度，從而引起測(cè)量誤差。
冷端補(bǔ)償原理如下：測(cè)量某熱電偶熱端溫度為T(mén)1時(shí)（冷端溫度為T(mén)2）的熱電勢(shì)V1，同時(shí)用溫度傳感器（如Pt100）測(cè)量冷端溫度值T2，計(jì)算得溫度T2時(shí)該熱電偶的熱電勢(shì)V2（冷端溫度為0℃），則V1+V2是該熱電偶為冷端溫度為 0℃時(shí)，熱端溫度T1時(shí)的電勢(shì)值。
由于涉及冷端補(bǔ)償問(wèn)題，有時(shí)不正確的測(cè)量往往認(rèn)為溫度變送器的精度超差。正確測(cè)量熱電偶變送器的方法有兩種：一種為精確測(cè)量法，另一種為實(shí)用測(cè)量法。
（1）精確測(cè)量法
① 補(bǔ)償導(dǎo)線采用與測(cè)量熱電偶相對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償導(dǎo)線；
② 用mV信號(hào)發(fā)生器模擬熱電偶信號(hào)；
③ 保持容器內(nèi)為冰、水混合態(tài)，保證冷端溫度為0℃。
如圖5，根據(jù)熱電偶分度表上對(duì)應(yīng)的電勢(shì)值，直接由毫伏信號(hào)發(fā)生器模擬熱電偶輸出信號(hào)，測(cè)量輸出4~20mA電流信號(hào)，計(jì)算變送器的測(cè)量精度。這種測(cè)量方法可消除測(cè)量過(guò)程中冷端溫度變化引起的測(cè)量誤差，但補(bǔ)償導(dǎo)線本身誤差引起的測(cè)量誤差還是無(wú)法消除。這種方法一般在試驗(yàn)室測(cè)量中應(yīng)用。
（2）實(shí)用測(cè)量法
如圖6，在輸入端放置一個(gè)溫度計(jì)，測(cè)得冷端溫度值，由分度表查得此溫度電勢(shì)值ECJ，再根據(jù)熱電偶分度表的電勢(shì)值EO，由mV信號(hào)發(fā)生器模擬輸出（EO-ECJ）值，即模擬熱電偶的輸出，測(cè)量輸出4~20mA電流信號(hào)，計(jì)算變送器的測(cè)量精度，這種方法還存在著環(huán)境溫度變化和溫度計(jì)測(cè)量冷端溫度誤差兩個(gè)方面，無(wú)法消除會(huì)帶來(lái)測(cè)量誤差。
