co je to RTD?
RTD znamená detektor teploty odporu. RTD jsou někdy označovány obecně jako odporové teploměry. Americká společnost pro testování a materiály (ASTM) definovala termín odporový teploměr takto:
odporový teploměr, n., – teploty-měřicí zařízení skládá z odporového teploměru prvek, vnitřní spojovací vodiče, ochranný plášť s nebo bez prostředků pro montáž hlavice, nebo připojení drátu nebo jiné kování, nebo obojí.
RTD je teplotní čidlo, které měří teplotu pomocí principu, že odpor kovu se mění s teplotou. V praxi se elektrický proud přenáší přes kus kovu (prvek RTD nebo rezistor) umístěný v blízkosti oblasti, kde se má měřit teplota., Hodnota odporu prvku RTD se pak měří nástrojem. Tato hodnota odporu je pak korelována s teplotou na základě známých odporových charakteristik prvku RTD.
Jak fungují RTDs?
RTDs pracují na základní korelaci mezi kovy a teplotou. Jak se teplota kovu zvyšuje, zvyšuje se odolnost kovu vůči toku elektřiny. Podobně, jak se zvyšuje teplota odporového prvku RTD, zvyšuje se elektrický odpor měřený v ohmech (Ω)., RTD prvky jsou běžně specifikovány podle jejich odolnosti v ohmech při nulových stupních Celsia (0° C). Nejběžnější SPECIFIKACE RTD je 100 Ω, což znamená, že při 0° C by prvek RTD měl prokázat 100 Ω odporu.,
Platina je nejvíce běžně používaný kov pro RTD prvky vzhledem k řadě faktorů, včetně (1) chemická inertnost, (2) téměř lineární teplota versus odpor vztah, (3) teplotní součinitel odporu, který je dostatečně velký, aby se dal snadno měřitelný odpor se mění s teplotou, a (4) stabilita (v tom, že jeho teplotní odolnost se neměl výrazně měnit s časem).
jiné kovy, které se méně často používají jako odporové prvky v RTD, zahrnují nikl, měď a Balco.,
RTD prvky jsou typicky v jednom ze tří konfigurací: (1) platinové nebo kovové sklo suspenze film uložen, nebo promítány na malý plochý keramický substrát známý jako „tenký film“ RTD prvky, a (2) platinum nebo kovového drátu navinutého na skleněné nebo keramické cívky a utěsněny povlak z roztaveného skla, známý jako „drátové“ RTD prvky. (3) částečně podporoval hojení prvek, který je malé cívky drátu vložen do otvoru v keramickém izolátoru a připojené po jedné straně z té díry., Ze tří prvků RTD je tenký film nejvíce robustní a postupem času se stává stále přesnější.
proč jsou RTDs někdy nazývány 2, 3 nebo 4 wire RTDs? A proč bych chtěl jednu konfiguraci drátu RTD místo druhé?
jednoduchým pravidlem je, že čím více vodičů má RTD, tím je přesnější. Celá sestava RTD není Platinová. Mimo jiné by výstavba RTD tímto způsobem byla pro většinu účelů neúměrně drahá. Výsledkem je, že pouze malý prvek RTD je vyroben z platiny., Jako praktickou záležitost by hodnota odporu prvku RTD byla zbytečná bez prostředků pro komunikaci tohoto odporu s nástrojem. Izolované měděné vodiče proto obvykle připojují prvek RTD k měřicímu přístroji.
stejně jako platina má měď hodnotu odporu. Odpor podél měděných vodičů olova může ovlivnit měření odporu stanovené nástrojem připojeným k RTD., Dva dráty RTD nemají praktické prostředky pro účtování odporu spojeného s měděnými vodiči olova, což snižuje rozsah, v jakém může být měřený odpor přesně korelován s teplotou prvku RTD. Výsledkem je, že dva vodičové RTD jsou nejméně běžně specifikovány a obecně se používají tam, kde je zapotřebí pouze přibližná hodnota teploty.
Tři drátěné RTD jsou nejčastější specifikací pro průmyslové aplikace. Tři dráty RTD obvykle používají měřící obvod Wheatstone bridge pro kompenzaci odporu vodičů, jak je znázorněno níže.,
v konfiguraci 3 wire RTD by dráty“ a“&“ B “ měly být blízko stejné délky. Tyto délky jsou významné, protože záměr Wheatstone most je, aby se impedance vodičů a a B, z nichž každý jedná jako opačnou nohu z mostu, zrušit druhý ven, takže Drát „C“ jednat jako smysl vést nese velmi malé (microamperage rozsah) proud.,
4 Wire Rtd jsou ještě přesnější než jejich 3 wire RTD protějšky, protože jsou schopni zcela kompenzovat odpor vodiče, aniž by museli platit zvláštní pozornost délky každého z vodičů. To může poskytnout výrazně zvýšenou přesnost při relativně nízkých nákladech na zvýšený měděný prodlužovací drát.
jaké jsou společné složky RTD?
1. RTD platinový odporový prvek: toto je skutečná část snímání teploty RTD. Prvky se pohybují v délce od 1/8 „do 3“. Existuje mnoho možností., Standardní teplotní koeficient je alfa .00385 a standardní odpor je 100 Ω při 0° C.
2. RTD vnější průměr: nejběžnější vnější průměr je ¼ “ v USA nebo 6 mm (.236″) pro aplikace mimo USA. Vnější průměry se však pohybují od .063 “ na .500 “
RTD hadicový Materiál: Nerezová ocel 316 se běžně používá pro sestavy do 500 ° F. nad 500 ° F je vhodné použít Inconel 600.
3. RTD Procesní připojení: Procesní připojení armatury zahrnují všechny standardní armatury používané s termočlánky(tj.).
4., RTD Wire Configuration: RTDs jsou k dispozici v konfiguraci 2, 3 a 4 wire. 3 Konfigurace drátu jsou nejčastější pro průmyslové aplikace. Teflon a sklolaminát jsou standardní izolační materiály. Teflon je odolný proti vlhkosti a může být použit až do 400° F. sklolaminát lze použít až do 1000 ° F.
