Vad är resistanstermometer: konstruktion och dess funktion

En termometer är en anordning som används för att mäta temperatur. En motståndstermometer är en typ av termometer som kan användas för att ge extremt exakta resultat. Temperaturen mäts genom att mäta förändringen i motståndet. Termometern består av en platinatråd placerad inuti glasprober. Apparaten evakueras för att förhindra en onödig temperaturhöjning. Enheten är extremt ömtålig och hålls därför inom skyddssonder. De har extremt hög noggrannhet och de ersätter termoelement i branschen. Den har olika viktiga applikationer och används i olika branscher för att ge exakta resultat. Vad är resistanstermometer? En resistanstermometer används för temperaturmätning. Det kallas också en motståndstemperaturdetektor. En RTD är i grunden en sensor som består av fin tråd lindad runt ett glas eller keramiskt material och olika andra konstruktioner används också. Tråden som används är vanligtvis gjord av koppar, nickel eller platina. Materialet som används vid konstruktionen av denna termometer har ett exakt motstånds- och temperaturförhållande som används vid mätning av temperatur.  Resistance Thermometer Motståndstermometerkrets Motståndstermometerkretsen är i grunden en Wheatstone-bryggkrets. Det är dock inte precis en Wheatstone -bro utan en modifiering av kretsen. Den är ansluten till ena armen på Wheatstone-bron som visas i figuren:Motståndstermometerkrets Motstånden R1 och R2 är fasta motstånd och R3 är det variabla motståndet. Rt är detektorresistansen som används i kretsen. Vid balanserat tillstånd är Rt = (R2 / R1 ) * R3När R1 = R2 Rt = R3 Det variabla motståndet som används är inget annat än en justerbar potentiometer. Motstånden som vi använder i kretsen är gjorda av manganin. Detta beror på att manganin har den lägsta temperaturkoefficienten och att temperaturen inte stiger i onödan. Det finns några saker som vi måste tänka på när vi utformar resistanstermometerns krets, och de är följande: Vi använder ledningstrådar för att ansluta resistanstermometern till vår krets. Så, om det finns en variation i temperatur, kommer motståndet i Wheatstone-bryggkretsen också att variera i enlighet med detta. För att undvika det måste vi hålla ett korrekt avstånd mellan mätpunkten och den punkt där motståndstermometern måste installeras i kretsen. Strömmen som flyter genom termometern kan orsaka en uppvärmningseffekt som leder till en avsevärd temperaturhöjning i kretsen. Detta är en oundviklig situation. Men för att undvika detta tillstånd måste vi kompromissa med vårt instruments känslighet. Om vi ​​minskar strömmen som flyter genom denna termometer, kommer även värmen som genereras att minska tillsammans med känsligheten. Vi kan dock förbättra situationen med rätt förstärkning. Temperaturökningen kan representeras av formeln: ∆T = P / PdDär ∆T = temperaturökning i ⁰CP = effektförlust i RTD i wattPd = RTD:s förlustkonstant i W/ ⁰CEkvationen för resistanstermometerSom vi vet är förhållandet mellan resistans med avseende på temperaturen kan ges av ekvationen:Rt = Ro (1 + αt + βt2 + ϒt3 ———) Därför, från ovanstående ekvation, kan Rt beräknas som:Rt = Ro (1 + αt + βt2 )För ren platina,α = 3.94 Χ 10-3 /⁰Cβ = – 5.8 Χ 10-7 /(⁰C)2Vi kan skriva ovanstående ekvation som:Rt = Ro (1 + C tpt)C = medelresistanstemperatur koefficient mellan 0 ⁰C och 100 ⁰C.tpt = platinatemperaturkoefficient och anges med tpt = [(Rt - Ro) / (R100 - Ro)] * 100: Rt, Ro, R100 är motståndet vid t ⁰C, 0 ⁰C, 100 ⁰CThe termometerns intervall betecknas med R100 – Ro. Ekvationen som har nämnts nedan visar skillnaden sann temperatur 't' och platinatemperaturen 'tpt'(t – tpt) = δ { (t/100) ^2 – (t/100 )}δ = konstantδligger mellan 1.488 till 1.498. Temperaturintervallet för en platinaresistanstermometer är mellan 100 ⁰C till 650 ⁰C. ArbetsprincipEn ledares resistans beror på temperaturvariationer. När temperaturen på metallen ökar, orsakar det en ökning av vibrationsamplituden hos metallens atomkärnor. Detta orsakar en ökning av sannolikheten för kollision av de fria metaller som finns på metallytan. Detta leder till en ökning av materialets motstånd och orsakar efterföljande temperaturhöjningar. Det är precis så här motståndstermometern fungerar. Temperaturdetektorn är gjord av koppar, volfram, nickel eller platina. Platina är dock bäst lämpad för ändamålet på grund av dess stabila temperatur-motståndsförhållande. Konstruktion av en motståndstermometer En platinaresistanstermometer består av en platinaspole som finns inuti en tvärram. Vi placerar hela arrangemanget i ett evakuerat rör som är tillverkat av rostfritt stål. Spolarrangemanget genererar mycket liten belastning när det sker en temperaturhöjning. Detta kan orsaka en oönskad förändring i motståndet. För konstruktionen måste den rena platinatråden användas. Platinans renhet kan bekräftas med formeln R100/Ro. För rent platinamaterial måste värdet vara större än 1.390. Fördelar och nackdelar Fördelarna är Det ger ett korrekt resultat det används i olika industriella applikationer Det ger dig ett stort driftsområde. Nackdelarna är Platinas känslighet är extremt mindre för en liten temperaturförändring Svarstiden är ganska långsam MotståndstermometertillämpningarApplikationerna används i bilindustrin för att mäta temperaturen på motoroljaAnvänds i kommunikation och instrumentering för att mäta temperaturen på förstärkare, stabilisatorer etc.Används inom livsmedelsförädling, kraftelektronik och flygteknik. Vanliga frågor 1). Hur mäter motståndstermometern temperatur? Den mäter temperatur genom att mäta förändringen i motståndet i förhållande till kretsens temperaturförändring2). Vilket område har motståndstermometern? Temperaturområdet är mellan -200 ⁰C till 1000⁰C. 3). Vad är noggrannheten hos en platinamotståndstermometer? Den ger utmärkt noggrannhet över ett brett temperaturintervall. 4). Hur fungerar en platinaresistanstermometer? I en platinatyp leds strömmen genom en krets och temperaturen mäts genom att mäta spänningen över kretsen. Förändringen i motstånd används sedan för att mäta temperaturen. 5). Vilken typ av metaller väljer vi för att tillverka resistanstermometrar? Metaller som koppar, nickel och platina används som är exakta temperatur/resistansförhållanden. Så här har vi nämnt alla viktiga detaljer relaterade till en översikt över resistanstermometern. Som kan ses är det en mycket viktig enhet ur industriell synvinkel. Den har oändliga applikationer. Om du känner till några viktiga egenskaper hos detta instrument, låt oss veta det. Här är en fråga till dig, vilka typer av motståndstermometer finns det?

Lämna ett meddelande 

meddelande~~POS=TRUNC