Loại sản phẩm
Cảm biến nhiệt điện trở đo nhiệt độ dựa trên sự thay đổi điện trở của phần tử cảm biến. Cụm từ này mô tả linh kiện phát hiện hơn là toàn bộ thiết bị, và đó chính là khác biệt trên thực tế: thứ được cung cấp dưới tên gọi này là phần tử kèm lớp bảo vệ tức thời và dây nối của nó, không phải một cụm lắp ráp hoàn chỉnh với ren kết nối quá trình, đầu nối và cầu đấu.
Cảm biến nhiệt điện trở đo nhiệt độ dựa trên sự thay đổi điện trở của phần tử cảm biến. Cụm từ này mô tả linh kiện phát hiện hơn là toàn bộ thiết bị, và đó chính là khác biệt trên thực tế: thứ được cung cấp dưới tên gọi này là phần tử kèm lớp bảo vệ tức thời và dây nối của nó, không phải một cụm lắp ráp hoàn chỉnh với ren kết nối quá trình, đầu nối và cầu đấu.
Điều đó khiến nó là lựa chọn đúng trong hai tình huống. Tình huống thứ nhất là khi người mua có sẵn vỏ của mình: một thân nhựa đúc, một bo mạch in, một khối kim loại được gia công, một thân đầu dò theo thiết kế riêng. Tình huống thứ hai là khi phần tử cảm biến được mua để lắp vào một thiết bị khác, hoặc để thay thế bên trong một thiết bị vốn được thiết kế quanh một linh kiện có dây dẫn, và một cụm đầy đủ với kết nối quá trình sẽ sai cả hình dạng lẫn chi phí.
Hai họ nằm dưới cùng một tên gọi. Các phần tử kim loại, trong đó platinum là lựa chọn phổ biến còn Pt100 và Pt1000 là các ký hiệu quen thuộc, có điện trở tăng khi nóng lên và tuân theo một đường cong công bố mà phần tử này làm theo gần như phần tử khác. Các nhiệt trở bán dẫn, đặc biệt là loại hệ số nhiệt âm, có điện trở giảm khi nóng lên và thay đổi dốc hơn nhiều trong một dải hẹp. Cả hai đều là cảm biến nhiệt điện trở theo đúng nghĩa đen và đều được cung cấp dưới dạng linh kiện có dây dẫn, nhưng không thể hoán đổi cho nhau trong một mạch đo.
Sự khác biệt này quan trọng về mặt thương mại. Người mua cần một số đọc giữ được tính nhất quán giữa các thiết bị và có thể kiểm chứng sau này thì mua phần tử platinum và trả giá cho đường cong của nó. Người mua cần độ phân giải mịn trong một dải hẹp, trong một bộ ổn nhiệt, một bộ pin hay một thiết bị gia dụng, thì mua nhiệt trở và chỉ trả một phần nhỏ mức giá đó. Bán họ này như họ kia chính là chỗ bài toán kỹ thuật bị làm sai.
Điện trở thay đổi theo nhiệt độ vì hành vi điện của vật liệu thay đổi. Trong kim loại, mạng tinh thể tán xạ các hạt tải điện nhiều hơn khi nó dao động mạnh hơn, nên điện trở tăng theo nhiệt độ gần như tuyến tính trong một dải vừa phải và được đặc trưng bằng một hệ số duy nhất, khoảng 0,00385 trên mỗi độ đối với platinum. Trong nhiệt trở bán dẫn, số hạt tải điện khả dụng thay đổi theo nhiệt độ, và với loại hệ số âm hiệu ứng đó chiếm ưu thế nên điện trở giảm dốc: mức thay đổi trên mỗi độ ở nhiệt độ phòng gấp nhiều lần so với phần tử platinum.
Độ dốc chính là sự đánh đổi. Một đường cong dốc dễ dàng phân giải một bước nhiệt độ nhỏ, đó là lý do nhiệt trở phù hợp với một bộ ổn nhiệt phải giữ một dải hẹp mà không cần bộ chuyển đổi đắt tiền. Chính độ dốc đó khiến đường cong phi tuyến mạnh trên dải rộng, nên số đọc phải được tuyến tính hóa theo phần tử thực tế chứ không theo đường cong chuẩn công bố. Phần tử platinum thoải và đều đặn hơn, đó là điều khiến đường cong của nó được chuẩn hóa và số đọc của nó so sánh được giữa các thiết bị cũng như qua nhiều năm.
Điện trở dây dẫn là sai số mà việc người ta hay mắc chính là lý do quy ước đấu dây tồn tại. Trong kết nối hai dây, điện trở của dây đồng được cộng vào điện trở phần tử và xuất hiện như một độ lệch nhiệt độ mà mạch đọc không thể phân biệt khỏi phép đo. Kết nối ba dây triệt tiêu ảnh hưởng của các dây dẫn bằng nhau, đó là lý do nó là thỏa hiệp phổ biến. Kết nối bốn dây loại bỏ gần như hoàn toàn điện trở dây dẫn khỏi phép đo. Lựa chọn này là một quyết định về phép đo, và nó được đưa ra cùng lúc với việc chọn phần tử, không phải sau đó.
Tự nóng là sai số còn lại. Mọi dòng kích thích đều tiêu tán công suất trong phần tử, và mức tăng nhiệt khi đó phụ thuộc tốc độ nhiệt thoát ra qua thân phần tử và qua bất cứ thứ gì nó được gắn vào. Một phần tử nhỏ trong không khí tĩnh nóng lên nhiều hơn chính phần tử đó trong chất lỏng chuyển động, nên dòng kích thích cho phép phụ thuộc vào chỗ lắp đặt chứ không chỉ vào bản thân phần tử. Đó cũng là lý do hằng số tiêu tán, khi được công bố, là một phát biểu về một điều kiện được nêu cụ thể chứ không phải một thuộc tính chung.
Phần lớn thông số được quyết định bởi những lựa chọn này chứ không phải bởi cấp chính xác. Mỗi lựa chọn ràng buộc lựa chọn kế tiếp, nên chúng được chốt theo thứ tự.
| Quyết định | Tùy chọn cần xác định | Nó thực sự quyết định điều gì |
|---|---|---|
| Vật liệu phần tử | Platinum, niken, đồng, hoặc nhiệt trở bán dẫn có hệ số nhiệt âm hoặc dương | Hình dạng đường cong điện trở theo nhiệt độ, việc nó có được chuẩn hóa hay không, và do đó liệu số đọc có tái lập được bằng thiết bị khác hoặc kiểm chứng được với một chuẩn hay không. |
| Điện trở danh định | 100 Ω, 1000 Ω và các giá trị khác với platinum; vài kΩ ở nhiệt độ tham chiếu với nhiệt trở | Mức điện trở mà mạch đọc phải phân giải và dòng kích thích nó được phép dùng. Một phần tử 1000 Ω tạo ra tín hiệu gấp 4 lần phần tử 100 Ω với cùng dòng điện, điều quan trọng khi điện trở dây dẫn là đáng kể. |
| Cấp sai số | Một cấp hoặc hạng xác định độ lệch cho phép ở nhiệt độ tham chiếu và trong dải | Phần tử được phép lệch khỏi đường cong chuẩn bao xa. Hai phần tử cùng cấp rất sát nhau; khi không có cấp nào được nêu, hai phần tử chỉ ăn khớp quanh nhiệt độ tham chiếu. |
| Số dây dẫn | Hai, ba hoặc bốn dây, và khi phần tử là nhiệt trở thì về cơ bản luôn là hai dây | Lượng điện trở dây dẫn còn nằm lại trong phép đọc. Đây là quyết định thường tách nhất giữa một số đọc đứng vững qua thời gian dài và một số đọc thì không. |
| Kết cấu phần tử | Dây quấn trên lõi, màng mỏng trên đế, hoặc viên nhỏ đúc trong nhựa hoặc bọc thủy tinh | Khả năng chịu rung, tốc độ đáp ứng của phần tử, kích thước nó có thể được chế tạo, và bao nhiêu độ chính xác của cụm còn giữ được sau quá trình sử dụng. |
| Bảo vệ và dây dẫn | Phần tử trần, bọc thủy tinh hoặc nhựa, một ống kim loại, cùng lớp cách điện và chiều dài dây dẫn | Phần tử chịu được gì trong sử dụng và nó được lắp vào vỏ của chính người mua như thế nào. Cấp nhiệt độ của lớp cách điện dây dẫn là một giới hạn riêng so với dải của phần tử và thường là giới hạn thực sự bị chạm tới trước. |
| Yếu tố | Cách xác định | Vì sao nó quyết định kết quả |
|---|---|---|
| Số đọc có bắt buộc khớp giữa các thiết bị hay không | Hãy xác nhận liệu hai điểm đo sẽ được so sánh, một số đọc có được lặp lại về sau, hay giá trị có được đưa vào đối chiếu kiểm tra. | Đây là câu hỏi tách hai họ. Đường cong chuẩn hóa là thứ tạo ra sự ăn khớp, và nhiệt trở không có một đường cong như vậy ở một dung sai hữu dụng. |
| Dải nhiệt độ cần phủ | Lấy dải làm việc và các mức dao động ngoài dải, rồi so với tính tuyến tính của đường cong hiện có. | Phần tử platinum phủ dải rộng với đường cong thoải. Nhiệt trở phân giải mịn trong một cửa sổ hẹp rồi không còn thực dụng, vì độ thay đổi điện trở trên mỗi độ sụp giảm ở hai đầu dải của nó. |
| Độ phân giải thực sự cần | Nêu rõ bước thay đổi nhiệt độ nhỏ nhất mà ứng dụng phải chỉ ra được, không phải bước nhỏ nhất mà thiết bị hiển thị được. | Độ phân giải được mua bằng tín hiệu và bằng chất lượng bộ chuyển đổi. Khi yêu cầu thô, phần tử platinum với một bộ chuyển đổi vừa đủ là dùng được; khi yêu cầu mịn trong một dải hẹp, nhiệt trở là con đường rẻ hơn để đạt cùng kết quả. |
| Khoảng cách đến mạch đọc | Đo chiều dài tuyến dây và chốt số dây dẫn trước khi đặt hàng phần tử. | Điện trở dây dẫn bị cộng vào phép đo trong mạch hai dây và chỉ có thể triệt tiêu bằng nhiều dây hơn. Quyết định đấu dây được đưa ra một lần, tại phần tử, và không thể cứu lại bằng phần mềm về sau. |
| Dòng kích thích khả dụng | Xác định mạch đọc có thể cấp bao nhiêu dòng và công suất đó tiêu tán bao nhiêu trong phần tử. | Quá ít dòng thì tín hiệu chìm trong nhiễu; quá nhiều thì phần tử tự nóng thành sai số đọc. Phần tử điện trở thấp là bên dễ dung hòa hơn trong hai loại, một lý do khiến phần tử platinum 1000 Ω phổ biến. |
| Phần tử được lắp như thế nào | Quyết định xem nó được bơm bọc, kẹp, đặt vào hốc gia công hay ép sát bề mặt. | Đường truyền nhiệt từ phần tử đến bất cứ thứ gì đang được đo là một phần của phép đo. Một phần tử có cấp sai số rất tốt nhưng đường truyền nhiệt kém sẽ cho số đọc về chính môi trường xung quanh nó. |
| Chứng nhận và khả năng truy xuất | Nêu rõ có cần chứng từ hay không và chứng từ đó phải nói những gì. | Với phần tử có dây dẫn, đây trong đa số trường hợp là một khoản mua riêng, và phải được sắp xếp cùng lúc với phần tử chứ không thêm vào sau, vì nó gắn với đúng linh kiện được cung cấp. |
Đây là những loại mà một yêu cầu về cảm biến nhiệt điện trở thường hóa ra là, và là điểm mà lựa chọn thực sự được quyết định.
| Loại thay thế gần nhất | Điều gì phân biệt nó với phần tử cảm biến nhiệt điện trở |
|---|---|
| Cảm biến nhiệt độ RTD | Cùng nguyên lý đo nhưng được cung cấp dưới dạng cụm hoàn chỉnh: phần tử trong vỏ bảo vệ, kèm kết nối quá trình và đầu nối có cầu đấu. Khi yêu cầu là một đầu dò lắp đặt và đấu nối được chứ không phải một linh kiện, cụm hoàn chỉnh là quy cách đầy đủ hơn và trang này là trang không phù hợp. |
| Cặp nhiệt điện | Sinh ra điện áp thay vì thay đổi điện trở, nên không cần dòng kích thích, đáp ứng nhanh và chịu được nhiệt độ cao hơn. Cái nó đánh đổi là tính nhất quán giữa các thiết bị mà đường cong điện trở chuẩn hóa mang lại. |
| Bộ truyền nhiệt độ | Đọc phần tử và biến thành tín hiệu ra của mạch vòng, còn bản thân không đo gì. Khi phần tử được cung cấp dưới dạng linh kiện, bộ truyền thường được lắp ở vị trí khác chứ không nằm trong đầu nối. |
| Bộ điều khiển nhiệt độ | Đọc phần tử và điều khiển bộ gia nhiệt hoặc bộ làm lạnh tiến về giá trị đặt. Đây là nơi phần tử có dây dẫn thường được dùng đến, và là bộ phận phải được cấu hình theo đường cong và số dây dẫn của phần tử. |
| Nhiệt kế kỹ thuật số | Xách tay và hoàn chỉnh, có màn hình và pin riêng, dành cho kiểm tra nhanh từng điểm. Nó chứa một phần tử cảm biến nào đó nhưng không thay thế được cho phần tử, vì nó không thể được lắp vào thiết bị khác hay đặt thường trực trong quá trình. |
Hai họ dùng chung một tên gọi và gần như không chung gì khác. Hãy quyết định trước liệu số đọc có phải tái lập được giữa các thiết bị hay không, rồi chọn phần tử, rồi chọn số dây dẫn.
Phản hồi đầu tiên có thể là một báo giá thay vì một loạt câu hỏi nếu yêu cầu mang theo những thông tin này. Khi không biết một giá trị, hãy gửi mô tả nhiệm vụ và chúng tôi sẽ xác nhận nó ngụ ý điều gì.
Sản phẩm có sẵn
Cảm biến nhiệt điện trở
Đầu dò điện trở nhiệt NTC thép không gỉ, phần tử 10 kΩ ở 25 °C, hằng số B 3950 K, kèm dây dẫn và đầu cắm cho bảng mạch điều khiển và mô-đun thu thập dữ liệu.
Cũng trong Đo nhiệt độ
Mọi loại chúng tôi báo giá trong Đo nhiệt độ. Loại chưa có liên kết vẫn được báo giá - nó được mô tả trong Đo nhiệt độ tổng quan, và có trang riêng ngay khi một model được công bố cho nó.
Câu hỏi thường gặp
Theo nghĩa đen thì có: nó là một thiết bị phát hiện mà điện trở chỉ ra nhiệt độ, và cụm từ đó bao trùm nó. Trong cách dùng phổ biến, viết tắt RTD đã mang nghĩa phần tử kim loại có đường cong tăng được chuẩn hóa, và đó là điều hầu hết mọi người hình dung, nên tốt nhất là nêu rõ muốn họ nào thay vì dựa vào thuật ngữ. Hai họ hành xử khác nhau, được quy định bằng các con số khác nhau và không thể thay cho nhau nếu không thay đổi mạch đọc.
Vì các dây dẫn phải được gắn vào phần tử và đưa ra ngoài cùng nhau. Một phần tử ba dây theo cấu tạo đã có ba dây dẫn, và một mạch hai dây không thể khôi phục phần bù dây dẫn đã được triệt tiêu của phần tử ba dây. Khi tuyến dây dài hoặc điện trở phần tử thấp, phần tử hai dây sẽ đọc ra một độ lệch mà không hiệu chỉnh nào trên thiết bị có thể tách khỏi phép đo.
Phần tử được phép lệch khỏi đường cong chuẩn bao xa ở nhiệt độ tham chiếu, và thường cả cách độ lệch cho phép đó lớn dần trong dải. Nó không bao gồm điện trở dây dẫn, tự nóng hay đường truyền nhiệt sang môi trường đo. Đó chính là những thành phần thường khiến một số đọc khi lắp đặt thực tế tệ hơn cấp sai số gợi ý, và là lý do cấp sai số là điểm xuất phát chứ không phải một phát biểu về chỗ lắp đặt.
Nhỏ nhất mà mạch đọc còn phân giải được mà không chìm trong nhiễu, vì mọi dòng điện đều tiêu tán công suất trong phần tử và làm nó nóng lên. Mức tăng nhiệt khi đó phụ thuộc tốc độ nhiệt thoát ra, nên cùng một phần tử chịu được dòng lớn hơn trong chất lỏng chuyển động so với trong không khí tĩnh. Khi hằng số tiêu tán được công bố, nó mô tả một điều kiện được nêu cụ thể, và con số an toàn cho một chỗ lắp đặt phải được tính từ cách phần tử được gắn.
Có, và đó chính là mục đích của phần tử có dây dẫn. Khi đó phần thuộc về người mua là đường truyền nhiệt: phần tử được kẹp hay bơm bọc như thế nào, nó tiếp xúc chắc đến đâu với bề mặt cần đo và bao nhiêu phần bị phơi ra. Những yếu tố đó quyết định số đọc nhiều hơn bản thân cấp sai số của phần tử, đó là lý do một phần tử tốt lắp kém sẽ đo kém.
Hãy gửi thông số và chúng tôi sẽ xác nhận model phù hợp, tình trạng sẵn hàng và thời gian giao hàng. Số lượng đặt tối thiểu là 1 chiếc.
Yêu cầu báo giá
Hãy gửi thông số kỹ thuật và chúng tôi sẽ xác nhận tình trạng sẵn hàng, thời gian giao hàng và điều khoản. Hàng có sẵn được giao trong 48 giờ; thông số tùy chỉnh thường mất 2-10 ngày. Số lượng đặt tối thiểu là 1 chiếc.