Hvad er modstandstermometer: konstruktion og dets arbejde

Et termometer er en enhed, der bruges til måling af temperatur. Et modstandstermometer er en type termometer, der kan bruges til at give ekstremt nøjagtige resultater. Temperaturen måles ved at måle ændringen i modstand. Termometeret består af en platinatråd placeret inde i glasprober. Enheden evakueres for at forhindre unødvendig temperaturstigning. Enheden er ekstremt skrøbelig og holdes derfor inden for beskyttelsesprober. De har ekstremt høj nøjagtighed, og de erstatter termoelementer i branchen. Det har forskellige vigtige applikationer og bruges i forskellige industrier til at give nøjagtige resultater. Hvad er modstandstermometer? Et modstandstermometer bruges til temperaturmåling. Det kaldes også en modstandstemperaturdetektor. En FTU er dybest set en sensor, der består af fin tråd viklet omkring et glas eller keramisk materiale, og forskellige andre konstruktioner bruges også. Den anvendte ledning er typisk fremstillet af kobber, nikkel eller platin. Materialet, der bruges til konstruktion af dette termometer, har et nøjagtigt modstands- og temperaturforhold, der bruges til måling af temperatur.  Modstandstermometer Modstandstermometer kredsløb Modstandstermometer kredsløbet er dybest set et Wheatstone bro kredsløb. Det er imidlertid ikke ligefrem en Wheatstone -bro, men en ændring af kredsløbet. Den er forbundet med den ene arm på Wheatstone -broen som vist på figuren:Modstandstermometer kredsløb Modstandene R1 og R2 er faste modstande, og R3 er den variable modstand. Rt er detektormodstanden, der bruges i kredsløbet. Ved afbalanceret tilstand, Rt = (R2 / R1) * R3 Når R1 = R2 Rt = R3 Den variable modstand, der bruges, er intet andet end et justerbart potentiometer. De modstande, som vi bruger i kredsløbet, er lavet af manganin. Dette skyldes, at manganin har den laveste temperaturkoefficient, og temperaturen ikke stiger unødigt. Der er et par ting, vi skal huske på, når vi designer kredsløbet for modstandstermometer, og de er som følger: Vi bruger blytråde til at forbinde modstandstermometeret til vores kredsløb. Så hvis der er en variation i temperaturen, vil modstanden af ​​Wheatstone-brokredsløbet også variere tilsvarende. For at undgå det bliver vi nødt til at opretholde en passende afstand mellem målepunktet og det punkt, hvor modstandstermometeret skal installeres i kredsløbet.Den strøm, der strømmer gennem termometeret, kan forårsage varmeeffekt, der kan føre til en betydelig temperaturstigning i kredsløbet. Dette er en uundgåelig situation. For at undgå denne tilstand bliver vi imidlertid nødt til at gå på kompromis med følsomheden af ​​vores instrument. Hvis vi reducerer strømmen, der løber gennem dette termometer, vil den genererede varme også reduceres sammen med følsomheden. Vi kan dog forbedre situationen med korrekt forstærkning. Temperaturstigningen kan angives repræsenteret ved formlen: ∆T = P / Pd Hvor ∆T = temperaturstigning i ⁰CP = effekt spredes i FTU i watt Pd = Dissipationskonstant for FTU i W / ⁰C Ligning for modstandstermometer Som vi kender, er modstandsforhold med hensyn til temperaturens kan angives ved ligningen: Rt = Ro (1 + αt + βt2 + ϒt3 ———)) Derfor kan Rt beregnes ud fra ovenstående ligning som: Rt = Ro (1 + αt + βt2) For ren platin er α = 3.94 Χ 10-3 /⁰Cβ =-5.8 Χ 10-7 /(⁰C) 2Vi kan skrive ovenstående ligning som: Rt = Ro (1 + C tpt) C = gennemsnitlig modstandstemperatur koefficient mellem 0 ⁰C og 100 ⁰C.tpt = platinatemperaturkoefficient og er givet ved tpt = [(Rt - Ro) / (R100 - Ro)] * 100: Rt, Ro, R100 er modstanden ved t ⁰C, 0 ⁰C, 100 ⁰CThe termometerets interval er angivet med R100 - Ro Den ligning, der er blevet nævnt nedenfor, viser forskellen sand temperatur 't' og platinumtemperatur 'tpt' (t - tpt) = δ {(t/100) ^2 - (t/100 )} δ = konstantδligger mellem 1.488 til 1.498. Temperaturområdet for et platinmodstandstermometer er mellem 100 toC og 650 ⁰C. Arbejdsprincip En leders modstand afhænger af temperaturvariationer. Når metallets temperatur stiger, forårsager det en stigning i vibrationsamplituden af ​​metalets atomkerner. Dette forårsager en stigning i sandsynligheden for kollision af de frie metaller, der findes på metaloverfladen. Dette fører til en stigning i materialets modstandskraft, der forårsager efterfølgende temperaturstigning. Det er præcis sådan, modstandstermometeret fungerer. Temperaturdetektoren er lavet af kobber, wolfram, nikkel eller platin. Platin er dog bedst egnet til formålet på grund af dets stabile temperatur-modstandsforhold. Konstruktion af et modstandstermometer Et platinmodstandstermometer består af en platinspole, der findes i en tværramme. Vi placerer hele arrangementet i et evakueret rør, der er lavet af rustfrit stål. Spolearrangementet genererer meget lidt belastning, når der er en temperaturstigning. Dette kan forårsage en uønsket ændring i modstand. Til konstruktionen skal den rene platinatråd bruges. Platinens renhed kan bekræftes ved hjælp af formlen R100 /Ro. I tilfælde af rent platinemateriale skal værdien være større end 1.390. Fordele og ulemper Fordelene erDet giver et nøjagtigt resultat, det bruges i forskellige industrielle applikationer Det giver dig et stort driftsområde. Ulemperne er platinens følsomhed er ekstremt mindre for en lille ændring i temperaturen Responstiden er ret langsom Modstandstermometerapplikationer Ansøgningerne bruges i bilindustrien til at måle temperaturen på motorolieBrugt i kommunikation og instrumentering til måling af temperaturerne på forstærkere, stabilisatorer osv. Anvendes i fødevareforarbejdning, kraftelektronik og rumfartsteknik Ofte stillede spørgsmål 1). Hvordan måler modstandstermometeret temperatur? Det måler temperatur ved at måle ændringen i modstand i forhold til ændringen i temperatur i kredsløbet2). Hvad er intervallet af modstandstermometer? Temperaturområdet er mellem -200 ⁰C til 1000⁰C. 3). Hvad er nøjagtigheden af ​​et platinmodstandstermometer? Det giver fremragende nøjagtighed over en lang række temperaturer. 4). Hvordan fungerer et platinmodstandstermometer? I en platinumtype føres strømmen gennem et kredsløb, og temperaturen måles ved at måle spændingen over kredsløbet. Ændringen i modstand bruges derefter til at måle temperaturen. 5). Hvilken type metaller vælger vi til fremstilling af modstandstermometre? Metaller som kobber, nikkel og platin bruges, som er nøjagtige temperatur/ modstandsforhold. Så her har vi nævnt alle de vigtige detaljer relateret til en oversigt over modstandstermometeret. Som det kan ses, er det en meget vigtig enhed fra et industrielt synspunkt. Det har uendelige applikationer. Hvis du kender nogle vigtige egenskaber ved dette instrument, så lad os det vide. Her er et spørgsmål til dig, hvad er typerne af modstandstermometer?

Læg en besked 

Message List