Wat is een RTD?
RTD staat voor Weerstand Temperatuur Detector. Rtd ‘ s worden soms in het algemeen weerstandsthermometers genoemd. De American Society for Testing and Materials (ASTM) heeft de term weerstandsthermometer als volgt gedefinieerd:
weerstandsthermometer, n., – een temperatuurmeetapparaat bestaande uit een weerstandsthermometerelement, interne verbindingsdraden, een beschermende omhulling met of zonder middelen voor de montage van een verbindingskop, of verbindingsdraad of andere hulpstukken, of beide.
Een RTD is een temperatuursensor die de temperatuur meet met behulp van het principe dat de weerstand van een metaal verandert met de temperatuur. In de praktijk wordt een elektrische stroom overgebracht door een stuk metaal (het RTD-element of weerstand) in de nabijheid van het gebied waar de temperatuur moet worden gemeten., De weerstandswaarde van het RTD-element wordt vervolgens gemeten door een instrument. Deze weerstandswaarde wordt vervolgens gecorreleerd aan de temperatuur op basis van de bekende weerstandskenmerken van het RTD-element.
Hoe werken RTD ‘ s?RTD ‘ s werken aan een fundamentele correlatie tussen metalen en temperatuur. Naarmate de temperatuur van een metaal toeneemt, neemt de weerstand van het metaal tegen de stroom van elektriciteit toe. Naarmate de temperatuur van het RTD-weerstandselement toeneemt, neemt ook de elektrische weerstand, gemeten in Ohm (Ω), toe., RTD-elementen worden gewoonlijk gespecificeerd op basis van hun weerstand in ohm bij nul graden Celsius (0° C). De meest voorkomende RTD-specificatie is 100 Ω, wat betekent dat bij 0° C het RTD-element 100 Ω weerstand moet vertonen.,
platina is het meest gebruikte metaal voor RTD-elementen vanwege een aantal factoren, waaronder zijn (1) chemische inertheid, (2) bijna lineaire relatie tussen temperatuur en weerstand, (3) temperatuurweerstandscoëfficiënt die groot genoeg is om gemakkelijk meetbare weerstandsveranderingen met de temperatuur te geven en (4) stabiliteit (in die zin dat de temperatuurweerstand niet drastisch verandert met de tijd).andere metalen die minder vaak worden gebruikt als weerstandselementen in een RTD zijn nikkel, koper en Balco.,
RTD-elementen zijn meestal in een van de drie configuraties: (1) een platina-of metaalglasslurryfilm afgezet of afgeschermd op een klein plat keramisch substraat, bekend als “dunne film” RTD-elementen, en (2) platina-of metaaldraad gewikkeld op een glas-of keramische spoel en verzegeld met een coating van gesmolten glas, bekend als “draadgewonden” RTD-elementen. (3) een gedeeltelijk ondersteund wondelement dat een kleine draadspoel is die in een gat in een keramische isolator is ingebracht en aan één zijde van dat gat is bevestigd., Van de drie Oto-elementen is de dunne film het meest robuust en in de loop van de tijd steeds nauwkeuriger geworden.
Waarom worden RTD ’s soms 2, 3 of 4 draads RTD’ s genoemd? En waarom zou ik de ene RTD-draadconfiguratie willen in plaats van de andere?
Een eenvoudige vuistregel is dat hoe meer draden een RTD heeft, hoe nauwkeuriger het is. De gehele Oto-vergadering is niet platina. Zo ‘ n O & amp; to-constructie zou in de meeste gevallen onbetaalbaar zijn. Hierdoor is alleen het kleine Oto-element zelf van platina gemaakt., In de praktijk zou de weerstandswaarde van het OTO-element nutteloos zijn zonder een middel om die weerstand tegen een instrument te communiceren. Dienovereenkomstig verbinden geïsoleerde koperdraden het RTD-element gewoonlijk met het meetinstrument.
net als platina heeft koper een resistentiewaarde. Weerstand langs de koperen looddraden kan invloed hebben op de weerstandsmeting bepaald door het instrument aangesloten op de RTD., Twee draad-RTD ‘ s beschikken niet over een praktisch middel om rekening te houden met de weerstand die verbonden is aan de koperen looddraden, waardoor de mate waarin de gemeten weerstand nauwkeurig kan worden gecorreleerd met de temperatuur van het RTD-element, wordt verminderd. Als gevolg hiervan zijn twee draad-RTD ‘ s het minst algemeen gespecificeerd en worden ze over het algemeen gebruikt wanneer slechts een geschatte waarde voor temperatuur nodig is.
drie draad RTD ‘ s zijn de meest voorkomende specificatie voor industriële toepassingen. Drie draad RTD ‘ s normaal gesproken gebruik maken van een Wheatstone Brug meetcircuit om te compenseren voor de lood draadweerstand zoals hieronder weergegeven.,
in een 3-draads RTD-configuratie moeten draden” A”&” B ” dicht bij dezelfde lengte liggen. Deze lengtes zijn significant omdat de bedoeling van de Wheatstone Brug is om de impedanties van draden A en B, die elk als een tegenovergestelde poot van de brug, de andere uit te schakelen, waardoor draad “C” op te treden als een zintuig lood met een zeer kleine (micro-amperage bereik) stroom.,
4-draads RTD ‘ s zijn nog nauwkeuriger dan hun 3-draads RTD-tegenhangers omdat ze de weerstand van de draden volledig kunnen compenseren zonder speciale aandacht te hoeven besteden aan de lengte van elk van de draden. Dit kan aanzienlijk verhoogde nauwkeurigheid bieden tegen de relatief lage kosten van verhoogde koperen verlengdraad.wat zijn de gemeenschappelijke componenten van een Oto?
1. RTD platina resistance element: Dit is het werkelijke temperatuur sensor gedeelte van de RTD. Elementen variëren in lengte van 1/8 “tot 3”. Er zijn vele opties., De standaard temperatuurcoëfficiënt is een alfa van .00385 en de Standaardweerstand is 100 Ω bij 0° C.
2. RTD buitendiameter: de meest voorkomende buitendiameter is ¼ ” in de VS of 6mm (.236″) voor niet-Amerikaanse toepassingen. Echter, buiten diameters variëren van .063 ” to .500 “
RTD Buizenmateriaal: 316 roestvrij staal wordt algemeen gebruikt voor samenstellingen tot 500 ° F. boven 500 ° F is het raadzaam om Inconel 600 te gebruiken.
3. RTD-procesaansluiting: procesaansluitingen omvatten alle standaardaansluitingen die met thermokoppels worden gebruikt (bijv. compressie, gelast, veerbelast, enz.).
4., RTD Draadconfiguratie: RTD ‘ s zijn beschikbaar in 2, 3 en 4 draadconfiguratie. 3-draads configuraties zijn de meest voorkomende voor industriële toepassingen. Teflon en glasvezel zijn de standaard draadisolatiematerialen. Teflon is vochtbestendig en kan worden gebruikt tot 400° F. glasvezel kan worden gebruikt tot 1000 ° F.