Яка різниця між резистивним детектором температури (RTD) і термопарою? І RTD, і термопари є датчиками, які використовуються для вимірювання тепла, наприклад за Фаренгейтом і Кельвіном. Ці пристрої використовуються в широкому діапазоні додатків і налаштувань, часто ставлять людей перед дилемою вибору між RTD або термопарами. Кожен датчик температури має свої переваги та недоліки, які роблять його придатним для певних умов і середовищ.
Що таке RTD?
RTD виготовлені з металевих дротів, зазвичай мідних або платинових, які забезпечують опір потоку електрики. Опір RTD змінюється при зміні температури, що дозволяє використовувати його як датчик для вимірювання тепла. RTD вважаються більш точними, ніж термопари оскільки вони мають лінійну залежність між опором і температурою. На RTD також менше впливають електромагнітні поля, ніж на термопари.
Принцип роботи RTD
Повна англійська назва RTD - «Resistance Temperature Detector», тому, якщо бути точним, його слід перекладати як «Resistance Temperature Detector».
RTD — це особливий вид резистора, значення опору якого зростає зі збільшенням температури та зменшується зі зниженням температури. У промисловості ця функція використовується для вимірювання температури, тому RTD також широко відомий як «термічний опір».
Не всі метали придатні для виготовлення RTD. Матеріали, які відповідають цій характеристиці, повинні відповідати таким вимогам:
- Значення опору металу має лінійну залежність від енергії зміни температури;
- Метал більш чутливий до змін температури, тобто зміна опору (температурний коефіцієнт), спричинена змінами температури одиниці, відносно велика;
- Метал витримує втому, викликану перепадами температури, і має хорошу міцність;
Не так багато металів відповідають цій вимозі. Поширеними матеріалами RTD є: платина (Pt), нікель (Ni) і мідь (Cu).
Візьмемо, наприклад, термостійкість платини. Відповідно до різних значень опору, його можна розділити на Pt50, Pt100, Pt200, Pt500 і Pt1000.
Числове значення в назві вказує на значення термічного опору при 0°C.
Наприклад: Pt100, що вказує на те, що значення опору датчика при 0°C становить 100 Ом.
А Pt1000 означає, що значення опору датчика при 0 ℃ становить 1000 Ом.
Значення опору теплового опору RTD при різних температурах можна наближено визначити за формулою: R=R0(1+αT).
в:
1) R0 представляє значення опору RTD при 0 ℃;
2) а називається температурним коефіцієнтом, який представляє зміну величини опору при одиничній температурі;
3) T являє собою температуру вимірювання, одиниця °C;
Відповідно до кількості провідних проводів термічного опору RTD, RTD можна розділити на двопровідні, трипровідні та чотирипровідні.
Провід двопровідного термометра RTD призначений для прямого виведення двох проводів на обох кінцях резистора до модуля вимірювання температури. Модуль вимірювання температури приймає принцип балансу моста, а RTD використовується як одне плече моста для вимірювання.
Трипровідний RTD може значною мірою усунути вплив самих проводів датчика на результати вимірювань. Точність виявлення значно покращена порівняно з двопровідною системою.
Переваги датчика температури опору
Компенсаційна лінія не потрібна, а ціна низька;
Він може передавати електричні сигнали на великі відстані;
Висока чутливість і сильна стабільність;
Хороша взаємозамінність і висока точність.
Недоліки термостійкості:
Хоча термостійкість широко використовується в промисловості. Але це вимагає силового збудження.
Зміни температури неможливо виміряти миттєво.
Діапазон вимірювання температури обмежений і застосування обмежене.
Що таке термопара?
З іншого боку, термопари виготовляються з двох різних типів металів, які з’єднуються на кінці датчика. З’єднання цих двох металів створює напругу, пропорційну різниці температур між з’єднанням і точкою вимірювання. Термопари дешевші, ніж RTD, і можуть вимірювати ширший діапазон температур. Вони також швидше реагують на зміни температури.
Принцип роботи термопари
Термопара - це чутливий елемент температури. Він перетворює сигнал температури в сигнал термоелектрорушійної сили і перетворює його в температуру вимірюваного середовища за допомогою електричного приладу.
Основний принцип термопари Вимірювання температури полягає в тому, що два однорідних провідника різного складу утворюють замкнутий контур. Коли на обох кінцях є градієнт температури, через петлю буде протікати струм. У цей час між двома кінцями виникає електрорушійна сила Зеєбека – теплова електрорушійна сила. Це називається ефектом Зеєбека.
Два однорідних провідника з різним складом є гарячими електродами, а кінець з вищою температурою є робочим кінцем. Кінець із нижчою температурою є вільним кінцем. Вільний кінець зазвичай має деяку постійну температуру.
Відповідно до функціональної залежності між термоелектрорушійною силою і температурою складається таблиця індексації термопар. Таблиця індексів отримана за умови, що температура вільного кінця становить 0°C. Різні термопари мають різні шкали.
Коли третій металевий матеріал вставляється в контур термопари. Поки температура обох з’єднань матеріалу однакова. Термоелектричний потенціал, створюваний термопарою, залишатиметься постійним. Тобто на нього не впливає доступ третього металу в петлю.
Тому при вимірюванні температури термопари вимірювальний прилад можна підключити. Після вимірювання термоелектрорушійної сили можна дізнатися температуру вимірюваного середовища.
Переваги термопари:
- Висока точність вимірювання: Термопара знаходиться в прямому контакті з вимірюваним об'єктом і на неї не впливає проміжне середовище.
- Швидкий час теплової реакції: Термопари чутливі до змін температури.
- Великий діапазон вимірювань: термопари можуть безперервно вимірювати температуру від -40 до +1600 °C.
- Надійна робота та хороша механічна міцність.
- Довгий термін служби і простий монтаж.
Типи та будова термопар
Типи термопар Термопари включають тип k (нікель-хром-нікель-кремній), n-тип (нікель-хром-кремній-нікель-кремній-магній), e-тип (нікель-хром-мідь-нікель), j-тип (залізо-мідь-нікель), t-тип (мідь-мідь-нікель), s-тип (платина-родій 10-платина), r-тип (платина-родій 13-платина), b-тип (платина-родій) 30-платина-родій 6) і так далі.
Конструктивна форма термопари: Основною конструкцією термопари є тепловий електрод, ізоляційний матеріал і захисна трубка. Дисплей, записуючий прилад або комп’ютер та інше допоміжне використання. У польовому застосуванні термопари, які підходять для різних середовищ, розробляються відповідно до різних факторів, таких як середовище та вимірюване середовище.
часто
Задаються
питань
Висновки, який з них слід використовувати?
Це справді залежить від конкретного застосування та від того, що важливіше: точність чи швидкість. Якщо вам потрібно виміряти дуже високі або дуже низькі температури, термопара є кращим вибором. Якщо вам потрібна більша точність, то вам підійде RTD.
Детальніше про: Що таке вихідний сигнал 0-10 В?
Рішення для вимірювання температури
Китайсько-ін-т є виробником RTD і термопар для вимірювання температури. Ми поставляємо більше 20 видів термометрів і термопар. 40% RTD, 60% термопари.
RTD і термопари для вимірювання дизельного палива в основному використовуються для вимірювання температури різних середовищ.
RTD & Термопари дозволяють стабільно вимірювання температури. Це значною мірою відповідає потребам вимірювання багатьох програм.
RTD і термопари Sino-Inst для вимірювання температури, виготовлені в Китаї. Гарна якість, краща ціна. Наші прилади для вимірювання температури широко використовуються в Китаї, Індії, Пакистані, США та інших країнах.
Уся команда Sino-Inst пройшла чудову підготовку, тому ми можемо забезпечити задоволення потреб кожного клієнта. Зателефонуйте нам, якщо вам потрібна допомога з вашими вимогами до продукту, будь то RTD і термопари для вимірювання температури, датчик потоку чи інший пристрій.
запитати пропозицію
Ву Пен, який народився в 1980 році, є високоповажним і досвідченим інженером із великим досвідом роботи в галузі автоматизації. Маючи понад 20 років досвіду роботи в галузі, Ву зробив значний внесок як у наукові, так і в інженерні проекти.
Протягом своєї кар'єри Ву Пен брав участь у численних національних і міжнародних інженерних проектах. Деякі з його найбільш помітних проектів включають розробку інтелектуальної системи керування для нафтопереробних заводів, проектування передової розподіленої системи керування для нафтохімічних заводів та оптимізацію алгоритмів керування для трубопроводів природного газу.