Primerjava skupnih temperaturnih meritev komponent: termoelementi, toplotni upori (RTD), termistorji, čipi za merjenje temperature
Pustite sporočilo
Obstajajo štiri skupne temperaturne merilne komponente: termoelementi, toplotni upori (RTD), termistorji in temperaturni merilni čipi (ICS). Spodaj bomo predstavili njihova načela in značilnosti ter primerjali njihove prednosti in slabosti.
Termoelement: Na podlagi učinka Seebeck, ko sta na obeh koncih povezani dve žici, sestavljeni iz dveh različnih kovin in se segreje en konec, bo v termoelektričnem vezju neprekinjen tok. Teoretično je mogoče konfigurirati vsa dva različna vodnika v termoelemente, vendar kot praktične temperaturne merilne komponente, materiali s stabilnimi termoelektričnimi lastnostmi, stabilnimi fizikalnimi in kemičnimi lastnostmi, majhno temperaturno koeficient odpornosti, majhna specifična toplota in visoka linearnost in visoka linearnost. Standardizirani termoelementi imajo na splošno sedem vrst: S, B, E, K, R, J in T. Njihovi ustrezni merilni razponi temperature in termoelektrične krivulje potencialne temperature so različni. Za podrobnosti preverite ustrezno tabelo mature.
Toplotni upor (RTD): upornost kovin kaže očitno temperaturno odvisnost, vrednost upornosti kovinskih vodnikov pa se spreminja s temperaturo. Večina RTD -jev je narejena iz čistih kovinskih materialov. Platina in baker sta najpogosteje uporabljena. Poleg tega se uporabljajo nikelj, mangan, rodij in drugi materiali, ker lahko prenesejo visoke temperature, hkrati pa ohranjajo odlično stabilnost. Spremembe odpornosti različnih žic, kot so vodniki telesa RTD, bodo vplivale na merjenje temperature.
Termistorji: Tako kot RTD-ji so tudi termistorji upori, ki so občutljivi na temperaturo. Termistorji so običajno izdelani iz polprevodniških materialov in so razdeljeni na pozitivne temperaturne koeficiente (PTC) in negativne temperaturne koeficiente (NTC). Večina termistorjev uporablja negativne temperaturne koeficiente, to je, da se njihova odpornost zmanjšuje, ko se temperatura povečuje. Vrednost odpornosti NTC se lahko spremeni za več odstotnih točk na stopinjo Celzija, tako da lahko termistorski vezji zaznajo majhne spremembe temperature, ki jih ni mogoče opaziti z uporabo RTD ali termoelektivnih vezij. Visoka upornost termistorjev jim omogoča edinstvene merilne prednosti.
Cena povečane občutljivosti je izguba linearnosti. Termistorji so izjemno nelinearne komponente, ki so zelo odvisne od procesnih parametrov. Trenutno proizvajalci ne morejo standardizirati krivulj termistorjev na stopnjo standardizacije RTD -jev in termoelektrarnic. Ker so polprevodniki, so termistorji bolj dovzetni za trajno neskladje pri visokih temperaturah kot RTD ali termoelemente. Termistorji so lahko zelo majhni, kar pomeni, da se bodo hitro odzvali na temperaturne spremembe, vendar jih majhna toplotna masa še posebej dovzetna za napake samoogrevanja. Termistorji so veliko bolj krhki od RTD -jev ali termoelementov in jih je treba skrbno namestiti, da se izognemo ločevanju ali ločevanju povezave.
Temperaturni merilni čip (IC): To je pravzaprav prilagojena pametna komponenta, ki jo je mogoče konfigurirati z napetostjo ali tokom in lahko dosežete izhod, ki je linearno sorazmeren absolutni temperaturi. Vendar pa ima, tako kot termistorji, omejen temperaturni razpon, tudi težave s samogrevanjem in krhkosti so očitne in ga je treba zagotoviti z zunanjim napajanjem.
