Что такое термометр сопротивления: конструкция и принцип работы

Термометр - это устройство, которое используется для измерения температуры. Термометр сопротивления - это тип термометра, который можно использовать для получения очень точных результатов. Температура измеряется путем измерения изменения сопротивления. Термометр состоит из платиновой проволоки, помещенной внутри стеклянных зондов. Устройство откачано, чтобы предотвратить ненужное повышение температуры. Устройство чрезвычайно хрупкое, поэтому на него устанавливаются защитные зонды. Они обладают чрезвычайно высокой точностью и заменяют термопары в промышленности. Он имеет различные важные приложения и используется в различных отраслях промышленности для получения точных результатов. Что такое термометр сопротивления? Термометр сопротивления используется для измерения температуры. Его также называют резистивным датчиком температуры. RTD - это в основном датчик, который состоит из тонкой проволоки, намотанной на стекло или керамический материал, а также используются различные другие конструкции. Используемая проволока обычно изготавливается из меди, никеля или платины. Материал, который используется в конструкции этого термометра, имеет точное соотношение сопротивления и температуры, которое используется при измерении температуры.  Термометр сопротивления Цепь термометра сопротивления Цепь термометра сопротивления в основном представляет собой схему моста Уитстона. Однако это не совсем мост Уитстона, а модификация схемы. Он подключен к одному плечу моста Уитстона, как показано на рисунке:Цепь термометра сопротивления Резисторы R1 и R2 представляют собой фиксированные сопротивления, а R3 - переменное сопротивление. Rt - сопротивление детектора, которое используется в цепи. В сбалансированном состоянии Rt = (R2 / R1) * R3, когда R1 = R2 Rt = R3 Используемое переменное сопротивление представляет собой не что иное, как регулируемый потенциометр. Резисторы, которые мы используем в схеме, изготовлены из манганина. Это связано с тем, что манганин имеет самый низкий температурный коэффициент, и температура не повышается без необходимости. При проектировании схемы термометра сопротивления мы должны учитывать следующие моменты: Мы используем подводящие провода для подключения термометра сопротивления. в нашу схему. Таким образом, при изменении температуры сопротивление цепи моста Уитстона также будет соответственно изменяться. Чтобы этого избежать, нам необходимо поддерживать надлежащее расстояние между точкой измерения и точкой, в которой должен быть установлен термометр сопротивления в цепи. Ток, протекающий через термометр, может вызвать эффект нагрева, что приведет к значительному повышению температуры. в цепи. Это неизбежная ситуация. Однако, чтобы избежать этого условия, нам придется пойти на компромисс с чувствительностью нашего инструмента. Если мы уменьшим ток, протекающий через этот термометр, выделяемое тепло также уменьшится вместе с чувствительностью. Однако мы можем улучшить ситуацию с помощью надлежащего усиления. Повышение температуры можно представить по формуле: ∆T = P / Pd, где ∆T = повышение температуры в CP = мощность, рассеиваемая в RTD в ваттах, Pd = постоянная рассеяния RTD в Вт / C Уравнение для термометра сопротивления Как мы знаем, Связь сопротивления с температурой может быть задана уравнением: Rt = Ro (1 + αt + βt2 + ϒt3 ———) Следовательно, из приведенного выше уравнения Rt можно рассчитать как: Rt = Ro (1 + αt + βt2) Для чистой платины α = 3.94 10-3 / ⁰Cβ = - 5.8 Χ 10-7 / (⁰C) 2 Вышеупомянутое уравнение можно записать как: Rt = Ro (1 + C tpt) C = средняя температура сопротивления. коэффициент между 0 ⁰C и 100 ⁰C. tpt = температурный коэффициент платины и определяется как tpt = [(Rt - Ro) / (R100 - Ro)] * 100: Rt, Ro, R100 - сопротивление при t C, 0 ⁰C, 100 ⁰C. интервал термометра обозначается R100 - Ro. Уравнение, которое упомянуто ниже, показывает разницу истинной температуры 't' и температуры платины 'tpt' (t - tpt) = δ {(t / 100) ^ 2 - (t / 100 )} δ = константа δнаходится между 1.488 и 1.498. Температурный диапазон платинового термометра сопротивления составляет от 100 C до 650 ⁰C. Принцип работы Сопротивление проводника зависит от колебаний температуры. Когда температура металла увеличивается, это вызывает увеличение амплитуды колебаний атомных ядер металла. Это вызывает увеличение вероятности столкновения свободных металлов, находящихся на поверхности металла. Это приводит к увеличению сопротивления материала и последующему повышению температуры. Именно так работает термометр сопротивления. Датчик температуры изготовлен из меди, вольфрама, никеля или платины. Однако платина лучше всего подходит для этой цели из-за ее стабильной зависимости от температуры. Конструкция термометра сопротивления Платиновый термометр сопротивления состоит из платиновой катушки, которая находится внутри крестообразной рамки. Мы помещаем всю конструкцию в откачиваемую трубку из нержавеющей стали. Конструкция змеевика создает очень небольшую деформацию при повышении температуры. Это может вызвать нежелательное изменение сопротивления. Для строительства необходимо использовать чистую платиновую проволоку. Чистоту платины можно подтвердить с помощью формулы R100 / Ro. В случае чистого платинового материала значение должно быть больше 1.390.Преимущества и недостаткиПреимущества: дает точный результат.Он используется в различных промышленных приложениях.Он обеспечивает широкий рабочий диапазон. небольшое изменение температуры Время отклика довольно медленное Применение термометра сопротивления Приложения Используются в автомобилестроении для измерения температуры моторного масла Применяются в системах связи и контрольно-измерительных приборах для измерения температуры усилителей, стабилизаторов и т. д. Применяются в пищевой промышленности, силовой электронике и аэрокосмической технике Часто задаваемые вопросы1). Как термометр сопротивления измеряет температуру? Он измеряет температуру, измеряя изменение сопротивления по отношению к изменению температуры цепи2). Что такое диапазон термометра сопротивления? Диапазон температур от -200 ⁰C до 1000⁰C. 3). Какова точность платинового термометра сопротивления? Он обеспечивает превосходную точность в широком диапазоне температур. 4). Как работает платиновый термометр сопротивления? В платиновом термометре ток проходит через цепь, а температура измеряется путем измерения напряжения в цепи. Затем изменение сопротивления используется для измерения температуры. 5). Какие типы металлов мы выбираем для изготовления термометров сопротивления? Используются такие металлы, как медь, никель и платина, которые обеспечивают точное соотношение температуры и сопротивления. Итак, здесь мы упомянули все важные детали, связанные с обзором термометра сопротивления. Как видите, это очень важное устройство с промышленной точки зрения. У него бесконечное количество приложений. Если вам известны какие-либо важные характеристики этого инструмента, сообщите нам об этом. Вот вам вопрос, какие бывают типы термометров сопротивления?

Оставить сообщение 

Список сообщений