在线聊天:

1300 737 976
订阅我们的通讯

星期六2020年2月01
张贴在高压由Pyrosales

RTD基本面

RTD的定义:电阻温度计,也称为电阻温度探测器、传感器用来测量温度

RTD公差、类和比较
rtd1

rtd2

rtd3

rtd4


温度范围

内部装配施工分为高低温度范围:

低:-200°C + 250°C

高:-200°C + 600°C

低温度:3毫米,4.8毫米,6毫米,8毫米,9.5毫米直径316 SS管氧化铝粉末填充。

高温度:3毫米,6毫米直径316 SS白光中矿物绝缘。

配置和颜色代码

rtd5


最大电流

典型值最小的自加热电流推荐传感器是介于1和5 ma。

RTD基本面RTD

Pyrosales电阻温度探测器(高压)特别设计,以确保精确和可重复的温度和阻力特性。传感器构造独特的无应变的方式,和只使用高品质的RTD元素。陶瓷、线绕元素、平面膜技术元素,或军事减振元素指定使用按客户要求,以确保提供最合适的规范。

特性和好处

准确性。特殊工艺结合无应变与完整的绕组支持建设可靠,准确的读数在标准RTD元素,在平坦的电影元素和铂蚀刻到衬底。

高信噪比的输出。增加数据传输的准确性和允许更大的传感器和测量设备之间的距离。

可交换性。无应变建设和精密微调允许从不同的许多元素替换没有校准。

敏感度。自热是最小化,允许精确的测量。温度系数(α)小心地控制在行业标准而绝缘电阻的值超过iec - 751标准。

标准化。元素可以达到或超过各种标准化机构的要求。iec - 751标准公差类A和B分别非常适合于工业应用。公差类高达1/10th喧嚣也可以提供更高的精度要求

物理和化学在宽的温度范围内保持稳定。Pyrosales使用严格控制的生产过程。标准元素是用来抵抗机械振动和冲击,然而,哪里有高接触机械振动,专门生产军用规范厚膜RTD元素可以提供适合该应用程序。

可重复性。所有元素超过iec - 751可重复性值即使长期暴露在温度在操作范围内。

应用程序:

  • 空调和制冷维修
  • 食品加工
  • 炉灶和烤架
  • 纺织生产
  • 塑料加工
  • 石化加工
  • 微型电子
  • 空气,气体,液体温度测量
  • 废气温度测量
何时使用高压吗?
  • 当精度和稳定性要求客户的规范。
  • 当精度必须在宽温度范围内扩展。
  • 当区域,而不是point-sensing,改善控制。
  • 当一个高度的标准化是可取的。
优点:
rtd6
  • 线性操作范围宽
  • 操作温度范围宽
  • 高温操作范围
  • 可交换性在广泛
  • 在高温度稳定性好
缺点:
  • 低灵敏度
  • 成本高于热电偶
  • 没有必要传感
  • 受到冲击和振动的影响
  • 需要三个或四线操作

安装

主要考虑安装一个RTD元素时是有足够浸没确保RTD不是平均的温度过程和设备或结构外的过程。RTD不是点位测量设备像一个热电偶,所以是一个活跃的传感领域需要完全沉浸到确保RTD温度测量的实际过程。

良好的热传递沿轴传感器的40毫米在安装热电偶套管是至关重要的。

图1显示了活跃的RTD传感器的传感领域。这个区域的长度取决于RTD元素在建筑中使用。

传感器可以用来给平均温度指示。


传感器的选择

有很多选择时要考虑为您的需求选择正确的RTD元素:

  1. 温度额定值
  2. 宽容、精度和互换性
  3. 时间响应
  4. 距离控制或测量设备
温度额定值

RTD由敏感元件、电线连接的传感元件测量仪,和一些支持位置传感元件的过程。这些材料集限制RTD的温度可以接触到。

传感元件是一个电阻器的电阻随温度变化。这种电阻变化是很好理解的,是可重复的。RTD的传感元件通常包含一个线圈的电线,或与一个蚀刻的铂薄膜衬底。扩展电线连接到传感元件所以它从一些距离可以测量电阻。传感元素插入到保护鞘(通常不锈钢)。通常,platinum-sensing元素能够接触到温度高达约650°C。其他材料如镍或铜也可以使用,然而,他们有用的温度范围是低于白金。使用温度是获得这些材料表1

rtd7

也直接影响使用的电线绝缘RTD的温度可以暴露。表2一个包含常用的电线和绝缘材料和最大使用温度。电线连接读出或控制仪器的传感元件通常由材料,如镍、镍合金、尖端的铜,镀银铜或镀镍铜。看到表2 b

rtd8

最常用的建设是地方RTD元素和连接电线成封闭式金属管,包装管的振动抑制和/或传热材料,如氧化铝粉和密封管的开口端环氧树脂,硅树脂或陶瓷水泥。简要的金属管最常用的316不锈钢(用于约480°C)或铬镍铁合金O(用于约650°C)。振动抑制/传热材料在温度范围相差很大。这些材料是由制造商提供最优性能的基础上最高温度将在使用。

另一个常见的建筑是使用矿物绝缘金属护套(mim)电缆、RTD的元素插入到一个钻洞和附加到镍或铜导线绝缘氧化镁(分别)。结束结束然后绝缘采用和焊接封闭,而另一端延伸线上面附着在密封。

环氧树脂密封化合物通常是从未使用过超过200到260°C。陶瓷水泥可以接触到1200°C以上的高温,但要求密封胶保持水分的水泥和振动抑制/传热材料。

材料在铂RTD温度最低的能力通常是所使用的电线和绝缘的建设。Pyrosales提供两个结构,低温和高温。在低温结构,聚四氟乙烯绝缘铜镀镍线用于连接RTD的元素。不锈钢管是氧化铝粉末填充提供支持的元素和环氧树脂密封。这种结构通常限制在250°C。

高温结构使用镍金属和陶瓷绝缘体,含镍或mim项目电缆电线。镍金属和陶瓷建设是氧化铝粉末填充支持元素。取决于使用的密封胶温度额定值的过渡点。这两种类型的建设能够被用来约650°C,然而仔细选择的元素,并使用铬镍铁合金®护套mim项目电缆,这可以扩展到约850°C。

宽容、准确性和可交换性:

宽容和在温度测量精度最被误解的术语。宽容一词指的是不确定性的程度在一个特定的点或可能的错误。精度是指在指定范围无限的公差。

例如,包含一个高压传感元件,制造一个特定的电阻在一个特定的温度。最常见的例子,这个需求就是众所周知DIN / IEC标准。符合DIN / IEC标准的要求,一个RTD必须有一个100欧姆的电阻±0.12%(或0.12欧姆)在0°C被认为是一个乙级传感器(一个年级一个传感器是100欧姆±0.06%)。±0.12欧姆的宽容只适用于电阻在0°C和不能用于其他任何温度。下面是一个互换性表类高压,为用户提供一个在特定温度公差表。看到表3

导线电阻对测量电阻产生重大影响。能够弥补这些额外的电阻会影响装配的类型选择和系统精度。最常见的类型的装配是电话RTD。在这里,导线电阻是一个桥接电路补偿。最高精度,唯一的选择是使用四线RTD导线电阻误差的消除。

rtd9


时间响应

在选择装配的风格,最适合你的过程中,必须考虑如何快速传感器反应温度的变化。如果使用一个热电偶套管,响应时间将大大增加,必须注意在热电偶套管/传感器系统的设计。热电偶套管孔应密切匹配RTD直径,以便达到良好的热接触,从而最大化热传递。

如果快时间响应是一个标准,元素和探针越小,越快时间响应。将会有一个可实现的响应时间和适用性之间的权衡然后进程环境传感器站起来。

距离控制或测量设备

RTD装配在哪里安装将决定RTD所需的类型。如果控制/测点相对接近安装传感器,然后直接电缆是实用工具。更长时间的距离,检查仪器的输入规范来确定端子线阻抗是否太大。在这些情况下,建议使用4-20mA发射机。

(4-20mA发射机转换电阻,电流传输两根电线用最小的损失)。

故障排除

RTD组件往往是简单的问题,很容易固定。RTD元素易受损害的振动或机械冲击,最可能的问题将元素是开路。根据装配的类型,这可以方便地确定一个万用表。

往往是更微妙的漂移问题。铂很容易污染,基本可以改变电阻的引入杂质,和电阻对温度响应可以截然不同的纯铂。在这种情况下决定是否有一个错误的唯一方法是RTD传感器校准。

高压的优点和缺点

每种类型的温度传感器有一定的优点和缺点。


RTD的优点:

简要常用应用程序中可重复性和准确性是重要的考虑。正确地构建装Pt100高压有重复的电阻与温度的特点。如果一个过程将运行在一个特定的温度,电阻的RTD温度可以确定在实验室和它不会随着时间的推移发生显著的变化。高压还允许简单的可交换性,因为原来的变化远低于热电偶。例如,一个在200°C K型热电偶使用标准的极限误差±2.2°C。Pt100Ohm DIN,乙级铂RTD的互换性±1.3°C在相同的温度下。也可以用于高压标准仪表电缆连接显示或控制设备,在热电偶必须有相应的热电偶线获得一个精确的测量。

RTD的弱点:

在相同的配置,您可能要支付更多的RTD比基本金属热电偶。高压比热电偶更贵,因为有更多的建设需要RTD,包括传感元件的制造,勾搭的延伸线和组装传感器。不执行,以及高压热电偶在高振动和机械冲击环境由于传感元件的建设。工业也在有限温度高压650°C,而热电偶可以高达1700°C。

总结——RTD或热电偶

热电偶和高压传感器确定过程温度是有用的。提供更高的精度比高压热电偶的温度范围,因为铂金是一种更稳定的材料比大多数热电偶材料。也使用标准仪表电线连接到高压测量或控制设备,它有能力减少整体的安装成本。

比高压热电偶通常是比较便宜的。他们更耐用的高振动或机械冲击的应用程序和使用更高的温度。热电偶可以比大多数高压小,他们可以形成适合一个特定的应用程序。

Baidu
map