موضوعات
  • آموزش
  • CTC
  • IFM
  • Nuovafima
  • SCHNEIDER
  • SMC
  • مقاله
  • Linde
  • پرینترهای صنعتی
  • پیوندها
    برچسب ها

     

    مقاومت آشکار ساز دما (Resistance Temperature Detector)
    دسته اي ديگر از وسايل اندازه گيري دماي الکتريکي، مقاومت آشکار ساز دما يا به طور ساده RTD ناميده ميشوند که در شکل صفحه بعد ساختمان يک نمونه از آن آمده
    است.
    فلسفه استفاده از RTDبر اساس اين واقعيت که مقاومت الکتريکي هر فلز با تغييرات دمايي رابطه مستقيم دارد بنا شده است. منحني دما بر حسب مقاومت براي ماده يک سيم را مي توان با معلوم بودن ضريب دمايي مقاومت آن پيش بيني کرد.

     

     

    عنصر حس کننده يک RTDمعمولاً شامل يک سيم متصل به طول ميله براي تهيه مقاومت در صفر درجه ميباشد. سيم ممکن است به صورت سيم پيچ باشد يا به دور يک ماده عايق پيچيده شده باشد. طول عنصر حسگر به طور معمول از 12mm تا 62mm است. پلاتينيوم شايعترين فلزي است که توسط شرکتهاي سازنده عنصر توليد ميشود.

    مقاومت پلاتينيوم با دما تقريباً خطي ميباشد و داراي مقاومت بالا براي هر واحد طول (ρPT=9.81×10-6Ω.Cm) و يک نقطه ذوب بالا و يک ضريب حرارتي بالاي مقاومتي نيز مي باشد (0.00385Ω/ΩºC)
    يک دماسنج مقاومتي در قسمتي از يک مدار که خود داراي مقاومتهاي معلوم ميباشد قرار ميگيرد و با آنها مقايسه ميگردد ، اين مدار با نام پل مقاومتي (پل وتستون)
    شناخته ميشود.
    بر خلاف ترموکوپل، RTDاز خود ولتاژ توليد نميکند و يک منبع ولتاژ خارجي بايستي به مدار متصل شود. سنسورها معمولاً در فاصله خيلي دور از مدار قرائت ابزار دقيقي قرار ميگيرند.
    سرهاي مسي معمولاً بعنوان سيمهاي اتصال دهنده استفاده ميشوند. سيمهاي اتصال داراي يک مقاومت در اتصال سري با RTDميباشند. در مسافتهاي بالا، مقاومت سيم هاي مسي ممکن است بيشتر از مقاومت سنسور RTDشوند و در نتيجه در اندازه گيري خطا بوجود آيد. به همين دليل سنسورهاي RTDرا با دو يا سه سيم بکار مي برند.

     

    يکي از مشکلات استفاده از ، RTD نداشتن يک استاندارد واحد براي RTDها است. چندين استاندارد، مقادير متفاوتي براي ضريب دمايي مقاومت يک فلز داده شده، تعيين کرده اند . بعلاوه سازندگان نيز درصد خطا (تلزانس)هاي مختلفي را در ساخت RTDها مشاهده مي کنند. بنابراين مشکلات دقت در زماني که RTDهايي از سازندگان مختلف در يک سيستم مشابه استفاده شود، بوجود مي آيد يا زماني که RTD يک توليد کننده جايگزين RTD توليد کننده ديگر مي شود. براي جلوگيري از خطاي دقت ممکن، بايستي در استفاده درست از منحني تغييرات دما بر حسب مقاومت، در زمان کاليبراسيون سيستم هاي RTDدقت لازم را مبذول داشت.

     

    کاليبراسيون دما
    با توجه به دقت مورد نياز، تجهيزاتي براي کاليبراسيون وسايل مرتبط با دما بکار ميروند که در صورت نياز به دقت بالاتر، هزينه ها نيز بالاتر مي روند. تجهيزات مورد نياز بر حسب دقت، به سه گروه تقسيم مي شوند:
    سسيستم معمولي (General purpose system) براي تست سنسورهاي حرارتي با دقت بين 1.0ºCتا 0.1ºCبا استفاده از تکنيک هاي مقايسه ( Comparison techniques)
    سيستم استاندارد ثانويه (secondary standards system)براي تست سنسورهاي حرارتي با دقت بين 0.1ºCتا 0.01ºC با استفاده از تکنيک هاي مقايسه کيفيت بالا و (fixed point measurements) اندازه گيري نقطه ثابت سيستم استاندارد اوليه (primary standards system) براي تست سنسورهاي حرارتي با دقت بالاتر از 0.001ºCبا استفاده وسايل دقيق و پيشرفته شامل:


    A thermal refrence stable temperature source
    A centified Pt100 refrence probe complete with its certificate
    (A precision electionic digital thermometer, bridge or DVM (digital voltmeter

     

     

    يکي از مراجع حرارتي، کاليبراتور dry block است که در شکل 11-4ديده مي شود. رنج اين نوع کاليبراتورها ميتواند از -50ºCتا +1200ºCباشد. درون اين کاليبراتور از Well هاي متفاوتي ساخته شده تا بتواند قطرهاي متفاوت انواع پروب مرجع و تست را براي کاليبره در آن قرار گيرد. همچنين ميتواند انواع کوره يا اجاق با کنترل حرارتي دقيق يا حمام مايع همزن داشته باشد

     

    اين نوع کاليبراتورها ، بسيار راحت، قابل حمل و سرعت گرم و سرد شدن بالايي دارند. دما تا رسيدن بحد مطلوب، بصورت الکترونيکي کنترل ميشود. از تکنيک مقايسه براي کاليبره دما در آن استفاده مي شود.

    بنابراين در آن از يک سنسور حرارتي و يک نمايشگر درجه حرارت به عنوان مرجعي براي مقايسه با پروب مورد آزمايش استفاده ميگردد. معمولاً دو نوع dry blockوجود دارد. يکي به صورت پرتابل که قابل حمل به داخل سايت است و ديگري در آزمايشگاه که سنسورها در صورت نياز به آنجا آورده شوند.


    کلاس دمايي (Temperature)
    تمامي محصولاتي که براي استفاده در نواحي خطر بکار ميروند بايد کلاس دمايي آنها مشخص گردد. کلاس دمايي عبارت است از حداکثر درجه حرارت سطح يک محصول که در
    آن دما، اجازه کار دارد. با توجه به نوع حفاظت استفاده شده براي محصول مانند Exe و Exdغيره، کلاس دمايي مربوط مي شود به حداکثر دماي سطح خارجي يا حداکثر دماي
    سطح داخلي محصول. براي انتخاب يک محصول، بايد دقت کرد که کلاس دمايي آن، پايين تر از حداقل دماي جرقه (ignition) فضاي انفجاري است که آن محصول در آنجا
    نصب شده باشد.

    از لحاظ کلاس دمايي، بين استاندارد North Americanو Canadianبا استاندارد Europeاختلافي مطابق جدول زير وجود دارد.


     

     

     

    #حسگر #ترموکوپل #سنسورهاي_RTD #کاليبراسيون_دما #سنسورهاي_حرارتي #کاليبراتورها #نمايشگر_درجه_حرارت