ตัวตรวจวัดอุณหภูมิแบบความต้านทาน คืออะไร
ตัวตรวจวัดอุณหภูมิแบบความต้านทานวัดอุณหภูมิจากการเปลี่ยนแปลงของความต้านทานไฟฟ้าในธาตุรับรู้ของมัน คำนี้บรรยายชิ้นส่วนที่ตรวจจับ ไม่ได้บรรยายเครื่องมือที่สมบูรณ์ และความต่างนั้นคือความต่างในทางปฏิบัติ สิ่งที่ถูกส่งมาภายใต้ชื่อนี้คือธาตุพร้อมการป้องกันเฉพาะตัวและสายเชื่อมต่อของมัน ไม่ใช่ชุดประกอบที่ติดตั้งแล้วพร้อมเกลียวกระบวนการ หัว และบล็อกขั้วต่อ
นั่นทำให้มันเป็นการซื้อที่ถูกต้องในสองสถานการณ์ อย่างแรกคือเมื่อผู้ซื้อมีตัวเรือนของตัวเอง ทั้งตัวพลาสติกขึ้นรูป แผงวงจรพิมพ์ บล็อกโลหะกลึง หรือตัวหัววัดที่ออกแบบเอง อย่างที่สองคือเมื่อธาตุรับรู้ถูกซื้อไปสร้างเข้าไปในสิ่งอื่น หรือเปลี่ยนภายในอุปกรณ์ที่ออกแบบรอบชิ้นส่วนมีสาย และที่ใดชุดประกอบเต็มที่มีการเชื่อมต่อกระบวนการจะเป็นรูปทรงผิดและต้นทุนผิด
สองตระกูลอยู่ใต้หัวข้อเดียวกัน ตระกูลธาตุโลหะ ซึ่งแพลตินัมเป็นตัวเลือกปกติและ Pt100 กับ Pt1000 เป็นรหัสที่คุ้นกัน มีความต้านทานที่เพิ่มขึ้นเมื่อร้อนขึ้นและเป็นไปตามเส้นโค้งที่ประกาศไว้ ซึ่งธาตุหนึ่งทำตามได้ไม่ต่างจากอีกธาตุ ส่วนเทอร์มิสเตอร์สารกึ่งตัวนำ โดยเฉพาะชนิดสัมประสิทธิ์อุณหภูมิติดลบ มีความต้านทานที่ลดลงเมื่อร้อนขึ้นและเปลี่ยนแปลงชันกว่ามากในช่วงแคบ ทั้งสองเป็นตัวตรวจวัดอุณหภูมิแบบความต้านทานตามความหมายตรงตัว และทั้งสองถูกส่งมาเป็นชิ้นส่วนมีสาย แต่ใช้แทนกันในวงจรไม่ได้
ความต่างนี้สำคัญในเชิงพาณิชย์ ผู้ซื้อที่ต้องการค่าที่อ่านซึ่งคงความสอดคล้องระหว่างเครื่องมือด้วยกันและทวนสอบย้อนหลังได้ กำลังซื้อธาตุแพลตินัมและจ่ายเงินเพื่อเส้นโค้งของมัน ผู้ซื้อที่ต้องการความละเอียดดีในช่วงแคบ ในเทอร์โมสตัท ชุดแบตเตอรี่ หรือเครื่องใช้ในบ้าน กำลังซื้อเทอร์มิสเตอร์และจ่ายเพียงเศษของราคานั้น การขายอย่างหนึ่งว่าเป็นอีกอย่างคือจุดที่งานวิศวกรรมผิดพลาด
ตัวตรวจวัดอุณหภูมิแบบความต้านทาน วัดอย่างไร
ความต้านทานเปลี่ยนตามอุณหภูมิเพราะพฤติกรรมทางไฟฟ้าของวัสดุเปลี่ยน ในโลหะ โครงผลึกกระเจิงตัวพาประจุมากขึ้นเมื่อสั่นแรงขึ้น ความต้านทานจึงเพิ่มตามอุณหภูมิในลักษณะที่ใกล้เส้นตรงตลอดช่วงกลาง และถูกกำหนดด้วยสัมประสิทธิ์เดียว ประมาณ 0.00385 ต่อองศาสำหรับแพลตินัม ในเทอร์มิสเตอร์สารกึ่งตัวนำ จำนวนตัวพาประจุที่มีอยู่เปลี่ยนตามอุณหภูมิ และสำหรับชนิดสัมประสิทธิ์ติดลบ ผลนั้นครอบงำและความต้านทานลดลงชัน การเปลี่ยนแปลงต่อองศาที่อุณหภูมิห้องเป็นหลายเท่าของธาตุแพลตินัม
ความชันคือข้อแลกเปลี่ยน เส้นโค้งที่ชันแยกการเพิ่มอุณหภูมิเล็ก ๆ ได้ง่าย ซึ่งเป็นเหตุผลที่เทอร์มิสเตอร์เหมาะกับเทอร์โมสตัทที่ต้องคุมแถบแคบโดยไม่ต้องใช้ตัวแปลงราคาแพง ความชันเดียวกันนั้นทำให้เส้นโค้งไม่เป็นเส้นตรงอย่างมากตลอดช่วงกว้าง ค่าที่อ่านจึงต้องถูกทำให้เป็นเส้นตรงเทียบกับธาตุจริง ไม่ใช่เทียบกับเส้นโค้งมาตรฐานที่ประกาศไว้ ธาตุแพลตินัมอ่อนกว่าและสม่ำเสมอกว่า ซึ่งเป็นสิ่งที่ทำให้เส้นโค้งของมันเป็นมาตรฐานและค่าที่อ่านเทียบกันได้ระหว่างเครื่องมือและข้ามปี
ความต้านทานของสายคือความคลาดเคลื่อนที่ทำให้คนพลาด และเป็นเหตุผลที่ธรรมเนียมการเดินสายมีอยู่ ในการต่อสองสาย ความต้านทานของสายทองแดงถูกบวกเข้ากับความต้านทานของธาตุและปรากฏเป็นค่าเลื่อนของอุณหภูมิที่วงจรอ่านแยกจากการวัดไม่ออก การต่อสามสายหักล้างผลของสายที่ยาวเท่ากัน ซึ่งเป็นเหตุผลที่มันเป็นข้อประนีประนอมปกติ การต่อสี่สายขจัดความต้านทานของสายออกจากการวัดเกือบทั้งหมด การเลือกเป็นการตัดสินใจเรื่องการวัด และถูกทำพร้อมกับการเลือกธาตุ ไม่ใช่ทีหลัง
การทำความร้อนตัวเองคือความคลาดเคลื่อนอีกข้อ กระแสกระตุ้นใด ๆ กระจายกำลังในธาตุ และอุณหภูมิที่สูงขึ้นจากผลนั้นขึ้นกับว่าความร้อนออกไปได้เร็วแค่ไหน ผ่านตัวธาตุเองและผ่านสิ่งที่มันถูกยึดติด ธาตุเล็กในอากาศนิ่งร้อนกว่าธาตุเดียวกันในของเหลวที่เคลื่อนที่ กระแสกระตุ้นที่อนุญาตจึงขึ้นกับการติดตั้งไม่ใช่ขึ้นกับธาตุอย่างเดียว นี่ก็เป็นเหตุผลที่ค่าคงที่การกระจายกำลัง เมื่อมีการประกาศไว้ เป็นข้อความเกี่ยวกับสภาวะที่ระบุ ไม่ใช่สมบัติทั่วไป
ตัวเลือกการกำหนดค่า
ข้อกำหนดส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยการตัดสินใจเหล่านี้ ไม่ใช่โดยชั้นความแม่นยำ แต่ละข้อจำกัดข้อถัดไป จึงต้องตัดสินตามลำดับ
| การตัดสินใจ | ตัวเลือกที่ต้องกำหนด | สิ่งที่กำหนดจริง ๆ |
| วัสดุธาตุ | แพลตินัม นิกเกิล ทองแดง หรือเทอร์มิสเตอร์สารกึ่งตัวนำชนิดสัมประสิทธิ์ติดลบหรือบวก | รูปของเส้นโค้งความต้านทานกับอุณหภูมิ ว่ามันเป็นมาตรฐานหรือไม่ และด้วยเหตุนั้นค่าที่อ่านจะถูกทำซ้ำโดยเครื่องอื่นหรือทวนสอบกับต้นแบบอ้างอิงได้หรือไม่ |
| ความต้านทานระบุ | 100 Ω, 1000 Ω และอื่น ๆ สำหรับแพลตินัม ไม่กี่กิโลโอห์มที่อุณหภูมิอ้างอิงสำหรับเทอร์มิสเตอร์ | ความต้านทานที่วงจรอ่านต้องแยกได้ และกระแสกระตุ้นที่มันใช้ได้ ธาตุ 1000 Ω ให้สัญญาณเป็นสี่เท่าของธาตุ 100 Ω ที่กระแสเดียวกัน ซึ่งสำคัญที่ใดความต้านทานของสายมีนัย |
| ชั้นความคลาดเคลื่อน | ชั้นหรือเกรดที่กำหนดค่าเบี่ยงเบนที่อนุญาต ณ อุณหภูมิอ้างอิงและตลอดช่วง | ธาตุอาจอยู่ห่างจากเส้นโค้งมาตรฐานได้เท่าใด ธาตุสองตัวในชั้นเดียวกันตรงกันใกล้ชิด หากไม่มีการระบุชั้น ธาตุสองตัวจะตรงกันเฉพาะใกล้อุณหภูมิอ้างอิง |
| จำนวนตัวนำ | สอง สาม หรือสี่สาย และที่ใดธาตุเป็นเทอร์มิสเตอร์ โดยพื้นฐานแล้วเกือบทุกกรณีเป็นสองสาย | ความต้านทานของสายที่ยังเหลืออยู่ในค่าที่อ่าน นี่คือการตัดสินใจที่บ่อยที่สุดที่แยกค่าที่อ่านซึ่งทนระยะยาวออกจากค่าที่เงียบ ๆ ไม่ทน |
| โครงสร้างธาตุ | พันลวดบนแกน ฟิล์มบางบนฐานรอง หรือเม็ดขึ้นรูปหรือหุ้มแก้ว | ความทนสั่นสะเทือน ความเร็วในการตอบสนองของธาตุ ขนาดที่ทำให้ได้ และความแม่นยำของชุดประกอบที่อยู่รอดตลอดอายุใช้งาน |
| การป้องกันและสาย | ธาตุเปล่า การห่อหุ้มด้วยแก้วหรือเรซิน หลอดโลหะ และฉนวนกับความยาวของสาย | สิ่งที่ธาตุทนได้ในการใช้งานและวิธีที่มันถูกติดตั้งเข้าไปในตัวเรือนของผู้ซื้อ พิกัดอุณหภูมิของฉนวนสายเป็นขีดจำกัดแยกจากย่านของธาตุ และบ่อยครั้งเป็นขีดที่ถูกแตะถึงก่อนจริง |
วิธีเลือก ตัวตรวจวัดอุณหภูมิแบบความต้านทาน
| ปัจจัย | วิธีกำหนดให้ชัด | ทำไมจึงเป็นตัวกำหนดคำตอบ |
| ค่าที่อ่านต้องตรงกันระหว่างเครื่องมือหรือไม่ | ถามว่าจะมีสองจุดถูกนำมาเทียบกันหรือไม่ ค่าจะถูกวัดซ้ำภายหลังหรือไม่ หรือค่าจะถูกตรวจประเมินหรือไม่ | นี่คือคำถามที่แยกสองตระกูล เส้นโค้งที่เป็นมาตรฐานคือสิ่งที่ทำให้ความตรงกันเป็นไปได้ และเทอร์มิสเตอร์ไม่มีเส้นโค้งเช่นนั้นที่ค่าความคลาดเคลื่อนที่มีประโยชน์ |
| ช่วงที่ต้องครอบ | นำย่านทำงานและการเกินมาเทียบกับความเป็นเส้นตรงของเส้นโค้งที่มีให้ | ธาตุแพลตินัมครอบช่วงกว้างด้วยเส้นโค้งที่นุ่มนวล เทอร์มิสเตอร์แยกได้ละเอียดในช่วงแคบแล้วเลิกใช้ได้จริง เพราะการเปลี่ยนแปลงความต้านทานต่อองศายุบลงที่ปลายทั้งสองของย่าน |
| ความละเอียดที่ต้องการจริง | ระบุการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่เล็กที่สุดที่งานต้องแสดง ไม่ใช่เล็กที่สุดที่เครื่องแสดงได้ | ความละเอียดซื้อด้วยสัญญาณและคุณภาพของตัวแปลง ที่ใดข้อกำหนดหยาบ ธาตุแพลตินัมกับตัวแปลงระดับกลางก็พอ ที่ใดต้องการละเอียดในช่วงแคบ เทอร์มิสเตอร์คือทางที่ถูกกว่าไปสู่ผลเดียวกัน |
| ระยะถึงวงจรอ่าน | วัดระยะเดินสายและตัดสินจำนวนตัวนำก่อนสั่งธาตุ | ความต้านทานของสายถูกบวกเข้ากับการวัดในวงจรสองสาย และหักล้างได้ด้วยตัวนำที่มากขึ้นเท่านั้น การตัดสินใจเรื่องการเดินสายทำครั้งเดียวที่ธาตุ และกู้คืนทีหลังด้วยซอฟต์แวร์ไม่ได้ |
| กระแสกระตุ้นที่มี | ตรวจว่าวงจรอ่านจ่ายกระแสได้เท่าใด และกำลังนั้นกระจายในธาตุเท่าใด | กระแสน้อยเกินไปสัญญาณก็หายไปในสัญญาณรบกวน มากเกินไปธาตุก็ร้อนตัวเองจนเป็นความคลาดเคลื่อนของการวัด ธาตุความต้านทานต่ำเป็นฝ่ายที่ผ่อนปรนกว่าของสองอย่าง ซึ่งเป็นเหตุผลหนึ่งที่ธาตุแพลตินัม 1000 Ω พบบ่อย |
| วิธีติดตั้งธาตุ | ตัดสินว่าจะฝังด้วยเรซิน หนีบ สอดเข้าไปในช่องกลึง หรือแนบกับผิว | เส้นทางการถ่ายเทความร้อนจากธาตุไปยังสิ่งที่ถูกวัดเป็นส่วนหนึ่งของการวัด ธาตุที่ความคลาดเคลื่อนดีเยี่ยมแต่เส้นทางความร้อนแย่จะให้ค่าที่อ่านของสภาพแวดล้อมตัวเอง |
| การรับรองและการสอบกลับ | ระบุว่าต้องใช้ใบรับรองหรือไม่ และต้องระบุอะไรในนั้น | บนธาตุมีสาย สิ่งนี้เป็นการซื้อแยกในกรณีส่วนใหญ่ และต้องจัดพร้อมกับธาตุไม่ใช่เพิ่มทีหลัง เพราะมันผูกกับชิ้นส่วนที่ส่งมาถึงเฉพาะราย |
ทางเลือกที่ใกล้ที่สุด
ประเภทที่คำถามสำหรับ ตัวตรวจวัดอุณหภูมิแบบความต้านทาน มักกลายเป็น และจุดที่การเลือกถูกตัดสินอย่างแท้จริง
| ทางเลือกที่ใกล้ที่สุด | สิ่งที่แยกมันออกจากธาตุตรวจวัดความต้านทาน |
| เซ็นเซอร์อุณหภูมิแบบ RTD | หลักการวัดเดียวกันแต่ส่งมาเป็นชุดประกอบสมบูรณ์ ทั้งธาตุในเปลือก พร้อมการเชื่อมต่อกระบวนการและหัวขั้วต่อ ที่ใดข้อกำหนดคือหัววัดที่ติดตั้งและต่อได้ไม่ใช่ชิ้นส่วน ชุดประกอบคือข้อกำหนดที่สมบูรณ์กว่า และหน้านี้คือหน้าที่ผิด |
| เทอร์โมคัปเปิล | สร้างแรงดันแทนการเปลี่ยนความต้านทาน จึงไม่ต้องใช้กระแสกระตุ้น ตอบสนองเร็ว และทนอุณหภูมิสูงกว่า สิ่งที่มันเสียไปคือความสอดคล้องระหว่างเครื่องมือซึ่งเส้นโค้งความต้านทานที่เป็นมาตรฐานให้ได้ |
| เครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิ | อ่านธาตุและแปลงเป็นเอาต์พุตลูป และไม่ได้วัดอะไรด้วยตัวเอง ที่ใดธาตุถูกส่งมาเป็นชิ้นส่วน เครื่องส่งสัญญาณมักถูกติดแยกจากมันไม่ใช่ในหัว |
| เครื่องควบคุมอุณหภูมิ | อ่านธาตุและขับเครื่องทำความร้อนหรือความเย็นเข้าหาจุดตั้งค่า มันคือที่ที่ธาตุมีสายมักไปลงเอย และเป็นชิ้นส่วนที่ต้องถูกกำหนดค่าสำหรับเส้นโค้งของธาตุและจำนวนตัวนำ |
| เทอร์โมมิเตอร์ดิจิทัล | พกพาและสมบูรณ์ในตัว มีจอและแบตเตอรี่ของตัวเอง สำหรับตรวจเฉพาะจุด มันมีธาตุบางชนิดอยู่ข้างในและไม่ใช่ของแทนกัน เพราะมันถูกสร้างเข้าไปในอุปกรณ์อื่นไม่ได้ และถูกทิ้งไว้ในกระบวนการไม่ได้ |
สองตระกูลใช้ชื่อร่วมกันและแทบไม่มีอย่างอื่นร่วม ตัดสินก่อนว่าค่าที่อ่านต้องทำซ้ำได้ระหว่างเครื่องมือหรือไม่ แล้วเลือกธาตุ แล้วจึงเลือกจำนวนตัวนำ
สิ่งที่ควรระบุในคำถาม
คำตอบแรกเป็นใบเสนอราคาได้เลยแทนที่จะเป็นชุดคำถาม หากคำถามมีข้อมูลเหล่านี้ เมื่อไม่ทราบตัวเลข ให้ส่งคำอธิบายงาน แล้วเราจะยืนยันว่าสื่อถึงอะไร
- ตระกูลธาตุ หรือพฤติกรรมการอ่านที่ต้องการถ้าตระกูลยังเปิดอยู่
- ความต้านทานระบุที่อุณหภูมิอ้างอิง
- ชั้นหรือเกรดความคลาดเคลื่อน และมาตรฐานที่ระบุอ้างอิง
- ย่านอุณหภูมิและการเปลี่ยนแปลงต่อองศาที่คาดไว้
- จำนวนตัวนำที่วงจรอ่านต้องการ
- โครงสร้างธาตุและขนาดที่มีที่จุดติดตั้ง
- การห่อหุ้ม วัสดุหลอด และวิธีที่ธาตุจะถูกติดตั้ง
- ความยาวสาย วัสดุฉนวนสาย และพิกัดอุณหภูมิของมัน
- ต้องใช้ใบรับรองหรือการสอบเทียบที่สอบกลับได้หรือไม่
- จำนวน ท่าเรือปลายทาง และวันที่ต้องการรับของ