TEORÍA DE LA OPERACIÓN

Detectores De la Temperatura De la Resistencia: Teoría y estándares

Con estas pautas generales a la función básica, al funcionamiento, y a los estándares reconocidos para RTD's, cualquier persona puede especificar el dispositivo derecho para la aplicación.

Fijar las especificaciones para cualquier sensor o instrumento puede ser un proceso difícil, y RTD's (detectores de la temperatura de la resistencia) no son ninguna anomalía. Nadie se pueden esperar para ser un experto en todos los campos, y franco, nadie necesidades de ser. Con estas guías de consulta generales de RTD, junto con un poco sentido común e información de fondo sobre la aplicación, usted detallará con éxito las especificaciones de un RTD que satisfaga sus requisitos.

TEORÍA DE LA OPERACIÓN

Una característica física básica de un metal es que su resistencia eléctrica cambia con temperatura. Todos los RTD's se basan en este principio. El corazón del RTD es el elemento de la resistencia. Varias variedades de alambre-herida semi-utilizada utilizaron completamente el cristal bifilar de la herida, y los elementos del tipo de la película fina se muestran aquí.

Algunos metales tienen un cambio muy fiable de la resistencia para un cambio de la temperatura dado; éstos son los metales que se eligen lo más comúnmente posible para fabricar un RTD. Un resistor de la precisión se hace a partir del uno de estos metales a un valor óhmico nominal en una temperatura especificada. Midiendo su resistencia en una cierta temperatura desconocida y comparando este valor al valor nominal del resistor, el cambio en resistencia es determinado. Porque la temperatura contra características de la resistencia también se sabe, el cambio en temperatura de la punta especificada inicialmente puede ser calculado. Ahora tenemos un sensor de temperatura práctico, a que en su forma descubierta (el resistor) se refiere comúnmente como elemento de la resistencia.

Con años de la experiencia, las características de varios metales y sus aleaciones se han aprendido, y su temperatura contra lazos de la resistencia está disponible en vectores del look-up. Para algunos tipos de RTD's, hay también las ecuaciones que le dan la temperatura de una resistencia dada. Esta información ha permitido para que los fabricantes del instrumento proporcionen a la lectura estándar y controlen los dispositivos que son compatibles con algunos de los tipos más extensamente validados de RTD's.

ESPECIFICACIONES DE RTD

Ocho parámetros salientes se deben tratar para que cada aplicación de RTD asegure el funcionamiento deseado. Muchos serán especificados por el fabricante del instrumento con el cual el RTD será conectado. Si es un circuito de encargo o una aplicación especial del OEM, los diseñadores deben tomar todas las decisiones. Las cuatro especificaciones dictaron por la instrumentación o el trazado de circuito es: material del sensor, coeficiente de la temperatura, resistencia nominal, y, a un cierto fragmento, atando con alambre la configuración. El material del sensor varios metales es absolutamente común para el uso en RTD's, y la pureza del metal así como la construcción del elemento afecta sus características. El platino es en gran medida el más popular debido a sus linearidades cercanas con temperatura, el rango de operación de la temperatura amplia, y la estabilidad a largo plazo superior. Otros materiales son níquel, cobre, balco (una aleación del hierro-níquel), tungsteno, e iridio. La mayoría de éstos se están substituyendo por los sensores del platino, que están llegando a ser más competitivos en precio con el uso amplio fina parecida a la película de la resistencia.

Coeficiente De la Temperatura

El coeficiente de la temperatura (TC), o la alfa de un RTD es una característica física y eléctrica de la aleación del metal y del método por los cuales el elemento fue fabricado. La alfa describe el cambio medio de la resistencia por temperatura de la unidad de la punta del hielo a la punta que hierve del agua. Las varias organizaciones han adoptado un número de diversos TC's como sus estándares (véase " los estándares del coeficiente de la temperatura ").

Resistencia Nominal

La resistencia nominal es el valor especificado primero de la resistencia en una temperatura dada. La mayoría de los estándares, incluyendo IEC-751, utilizan como su punta de referencia porque es fácil reproducirse. La Comisión electrotécnica internacional (IEC) especifica el estándar basado en 100,00 ohmios en 0°C, pero la otra resistencia nominal es absolutamente común. Entre las ventajas que la tecnología de la película fina ha traído a la industria están los elementos pequeños, económicos con la resistencia nominal de 500, de 1000, y de 2000 ohmios uniformes.

Configuración Del Cableado

La configuración del cableado es el último de esos parámetros especificados típicamente por el fabricante del instrumento, aunque el diseñador de sistema tiene cierto control basado en la aplicación. Un RTD es intrínsecamente un dispositivo de dos hilos, pero la resistencia del alambre del terminal de componente puede reducir drástico la exactitud de la medida agregando adicional, uncompensated resistencia en su sistema. La mayoría de las aplicaciones por lo tanto agregan un tercer alambre para ayudar al circuito para compensar para la resistencia del alambre del terminal de componente, y proporcionan así a una indicación más verdadera de la temperatura medida.

RTD's de cuatro cables proporcionan a una remuneración levemente mejor, pero se encuentran generalmente solamente en el equipo del laboratorio y otras áreas donde se requiere la alta exactitud. Cuando está utilizado conjuntamente con un instrumento 3-wire, un 4-wire RTD no proporcionará a ninguna exactitud mejor. Si el cuarto alambre no está conectado, el dispositivo es solamente tan bueno como el RTD 3-wire; si el cuarto alambre está conectado, los nuevos errores serán introducidos. Conectar un RTD 3-wire con un instrumento 4-wire puede causar errores o simplemente no el trabajo serios en todos, dependiendo del trazado de circuito del instrumento. Un RTD de dos hilos se puede utilizar con 3 o 4 - ate con alambre el instrumento saltando las terminales apropiadas, aunque esto derrota el propósito y reintroduce la resistencia compensada un de los terminales de componente. Para conseguir el funcionamiento óptimo, es generalmente la mejor especificar el RTD según las recomendaciones del fabricante del instrumento.

Dos otros parámetros son más dependiente de la aplicación;

la gama de temperaturas de la aplicación; y,

la exactitud.

De temperaturas Gama

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