电阻温度计——工作原理、类型和结构、使用特点

电阻温度计是业内最流行的温度计类型之一,它是获得准确温度值的主要传感器,需要额外的, 归一化转换器 或工业 PLC——可编程逻辑控制器。

电阻温度计是将铂丝或铜丝缠绕在特制的绝缘框架上,置于密封的保护壳内,外形便于安装的结构。

电阻温度计

电阻温度计的工作基于导体的电阻随温度(从温度计检测的物体的温度)的变化而变化的现象。导体的电阻对温度的依赖性一般是这样的:Rt = R0 (1 + at),其中 R0 是导体在 0°C 时的电阻,Rt 是导体在 t°C 时的电阻,和是热敏元件的电阻温度系数。

铂金温度计刻度

铜电阻温度计的毕业

在温度变化的过程中,金属晶格的热振动幅度发生变化,传感器的电阻也随之发生变化。温度越高——晶格振动越大——对电流的抵抗力就越大。上表显示了两种流行电阻温度计的典型特性。

电阻温度计装置

该传感器的耐热外壳旨在保护其在测量物体温度时免受机械损坏。

在照片中: 1 - 由铂金或铜线制成的敏感元件,呈螺旋状,位于陶瓷棒上; 2——多孔陶瓷圆柱体; 3——陶瓷粉; 4 — 不锈钢保护外管; 5——电流传输线; 6——不锈钢外保护管; 7——带可拆卸盖的温度计头; 8——连接输出线的端子; 9——连接固定装置的电线; 10 — 用于安装在带有内螺纹连接的管道中的螺纹套筒。

如果用户已经准确确定了需要热传感器的用途,并准确选择了电阻温度计(电阻热转换器),那么解决即将到来的任务的最重要标准是:高精度(约0.1°C),稳定性参数,电阻对温度对象的几乎线性依赖性,温度计的互换性。

类型和设计

因此,根据制造电阻温度计敏感元件的材料,这些设备可以严格分为两组:铜热传感器和铂热传感器。俄罗斯及其最近邻国境内使用的传感器标记如下。铜 — 50M 和 100M,铂 — 50P、100P、Pt100、Pt500、Pt1000。

最灵敏的 Pt1000 和 Pt100 温度计是通过在陶瓷基底上溅射最薄的铂层制成的。从技术上讲,少量铂(约 1 毫克)沉积在敏感元件上,使元件尺寸较小。

同时,保留了铂金的特性:电阻对温度的线性依赖性、耐高温性、热稳定性。因此,最受欢迎的铂电阻传感器是 Pt100 和 Pt1000。铜元件50M和100M由手​​工缠绕细铜线制成,铂金50P和100P由铂丝缠绕而成。

使用特点

在安装温度计之前,应确保其类型选择正确,校准特性与任务相对应,工作元件的安装长度合适,以及其他设计特征允许安装在这个地方,用于室外状况。

检查传感器是否有外部损坏,检查其主体,检查传感器绕组的完整性以及绝缘电阻。

电阻温度计

有些因素会对测量的准确性产生负面影响。如果传感器安装位置错误、安装长度与工况不符、密封不良、违反管道或其他设备的保温措施——这些都会导致温度测量出现误差。

必须检查所有触点,因为如果设备和传感器连接中的电接触不良,就会出现错误。温度计线圈是否受潮或凝露,是否短路,连接方案是否正确(无补偿线,无线路电阻调整),测量装置的校准是否与传感器的校准相匹配?这些是您应始终密切关注的重要时刻。

以下是安装热传感器时可能出现的典型错误:

  • 如果管道上没有保温层,必然会导致热量散失,所以测温位置的选择必须提前考虑到所有的外部因素。

  • 由于传感器在所研究介质的工作流中安装不正确(传感器不是逆流安装,也不是沿流轴安装,因为它应该符合规则)。

  • 传感器校准不符合该设施规定的安装方案。

  • 违反补偿环境温度变化寄生影响的条件(未安装补偿插头和补偿线,传感器以两线制电路连接到温度记录装置)。

  • 未考虑环境的性质:振动增加、化学侵蚀性环境、高湿度或高压环境。传感器必须满足并承受环境条件。

  • 由于焊接不良或潮湿导致传感器端子接触松动或不完整(接线未密封,以免水分意外渗入温度计外壳)。

我们建议您阅读:

为什么电流是危险的?