金屬熱電阻 隔爆熱電阻 鎧裝熱電阻?參數(shù)區(qū)別【恒遠(yuǎn)】
金屬熱電阻 隔爆熱電阻 鎧裝熱電阻?參數(shù)區(qū)別【恒遠(yuǎn)】
鎧裝熱電阻?參數(shù)區(qū)別【恒遠(yuǎn)】
鎧裝熱電阻?參數(shù)區(qū)別【恒遠(yuǎn)】
【恒遠(yuǎn)】 鎧裝熱電阻熱電阻,熱電偶,鉑銠熱電偶又叫貴金屬熱電偶,它作為溫度測量傳感器,通常與溫度變送器、調(diào)節(jié)器及顯示儀表等配套使用,組成過程控制系統(tǒng),用以直接測量或控制各種生產(chǎn)過程中0-1800℃范圍內(nèi)的流體、蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體表面等溫度。
從熱電阻的測溫原理可知,被測溫度的變化是直接通過熱電阻阻值的變化來測量的,因此,熱電阻體的引出線等各種導(dǎo)線電阻的變化會(huì)給溫度測量帶來影響。
鎧裝熱電阻
鎧裝熱電阻是由感溫元件(電阻體)、引線、絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅(jiān)實(shí)體,它的外徑一般為φ2--φ8mm,zui小可達(dá)φmm。與普通型熱電阻相比,它有下列優(yōu)點(diǎn):①體積小,內(nèi)部無空氣隙,熱慣性上,測量滯后??;②機(jī)械性能好、耐振,抗沖擊;③能彎曲,便于安裝④使用壽命長。http://52317.cn/st145604
鉑銠熱電偶是由兩種不同成分的導(dǎo)體兩端接合成回路時(shí),當(dāng)兩接合點(diǎn)溫度不同時(shí),就會(huì)在回路內(nèi)產(chǎn)生熱電流。如果熱電偶的工作端與參比端存在有溫差時(shí),顯示儀表將會(huì)批示出熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)所對(duì)應(yīng)的溫度值。
鉑銠熱電偶的熱電動(dòng)熱將隨著測量端溫度升高而增長,它的大小只與熱電偶材料和兩端的溫度有關(guān)、與熱電極的長度、直徑無關(guān)。各種鉑銠熱電偶的外形常因需要而極不相同,但它們的基本結(jié)構(gòu)卻大致相同,通常由熱電極、絕緣套保護(hù)管和接線盒等主要成分組成。
鉑銠熱電偶應(yīng)用
適用于各種生產(chǎn)過程中高溫場合,廣泛應(yīng)用于粉未冶金,燒結(jié)光亮爐,真空爐,冶煉爐,玻璃,煉鋼爐及陶瓷及工業(yè)鹽浴爐等測溫。
端面熱電阻
端面熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲材繞制,緊貼在溫度計(jì)端面。它與一般軸向熱電阻相比,能更正確和快速地反映被測端面的實(shí)際溫度,適用于測量軸瓦和其他機(jī)件的端面溫度。
隔爆型熱電阻?隔爆型熱電阻通過特殊結(jié)構(gòu)的接線盒,把其外殼內(nèi)部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等影響而發(fā)生的爆炸局限在接線盒內(nèi),生產(chǎn)現(xiàn)場不會(huì)引超爆炸。隔爆型熱電阻可用于Bla--B3c級(jí)區(qū)內(nèi)具有爆炸危險(xiǎn)場所的溫度測量。熱電阻的測溫原理與熱電偶的測溫原理不同的是,熱電阻是基于電阻的
熱效應(yīng)進(jìn)行溫度測量的,即電阻體的阻值隨溫度的變化而變化的特性。因此,只要測量出感溫?zé)犭娮璧淖柚底兓?,就可以測量出溫度。目前主要有金屬熱電阻和半導(dǎo)體熱敏電阻兩類。
金屬熱電阻的電阻值和溫度一般可以用以下的近似關(guān)系式表示,即
Rt=Rt0[1+α(t-t0)]
式中,Rt為溫度t時(shí)的阻值;Rt0為溫度t0(通常t0=0℃)時(shí)對(duì)應(yīng)電阻值;α為溫度系數(shù)。
半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值和溫度關(guān)系為
Rt=AeB/t
式中Rt為溫度為t時(shí)的阻值;A、B取決于半導(dǎo)體材料的結(jié)構(gòu)的常數(shù)。
相比較而言,熱敏電阻的溫度系數(shù)更大,常溫下的電阻值更高(通常在數(shù)千歐以上
),但互換性較差,非線性嚴(yán)重,測溫范圍只有-50~300℃左右,大量用于家電和汽車用溫度檢測和控制。金屬熱電阻一般適用于-200~500℃范圍內(nèi)的溫度測量,其特點(diǎn)是測量準(zhǔn)確、穩(wěn)定性好、性能可靠,在程控制中的應(yīng)用極其廣泛。
工業(yè)上常用金屬熱電阻從電阻隨溫度的變化來看,大部分金屬導(dǎo)體都有這個(gè)性質(zhì),但并不是都能用作測溫?zé)犭娮?,作為熱電阻的金屬材料一般要求:盡可能大而且穩(wěn)定的溫度系數(shù)、電阻率要大(在同樣靈敏度下減小傳感器的尺寸)、在使用的溫度范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的化學(xué)物理性能、材料的復(fù)制性好、電阻值隨溫度變化要有間值函數(shù)關(guān)系(呈線性關(guān)系)。影響因?yàn)闊犭娮璧碾娮用芏炔煌援a(chǎn)生一定的電子擴(kuò)散,當(dāng)他們達(dá)到一定的平衡后所形成的電勢(shì),接觸電勢(shì)的大小取決于兩種不同導(dǎo)體的材料性質(zhì)以及他們接觸點(diǎn)的溫度。目前上應(yīng)用的熱電偶具有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范.但是熱電偶的電信號(hào)卻需要一種特殊的導(dǎo)線來進(jìn)行傳遞,這種導(dǎo)線我們稱為補(bǔ)償導(dǎo)線。不同的熱電偶需要不同的補(bǔ)償導(dǎo)線,其主要作用就是與熱電偶連接,使熱電偶的參比端遠(yuǎn)離電源.把熱電阻的外殼內(nèi)部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等影 電阻體的斷路修理必然要改變電阻絲的長短而影響電阻值,為此更換新的電阻體為好,若采用焊接修理,焊后要校驗(yàn)合格后才能使用。被測溫度的變化是直接通過熱電阻阻值的變化來測量的,因此,熱電阻體的引出線等各種導(dǎo)線電阻的變化會(huì)給溫度測量帶來影響。這種方式通常與電橋配套使用,可以較好的消除引線電阻的影響,是工業(yè)過程控制中的zui常用的。當(dāng)熱電阻因受到火花或電弧等影響而發(fā)生的爆炸局限在接線盒內(nèi),生產(chǎn)現(xiàn)場不會(huì)引超爆炸,緊貼在溫度計(jì)端面。它與一般軸向熱電阻相比,能更正確和快速地反映被測端面的實(shí)際溫度,適用于測量軸瓦和其他機(jī)件的端面溫度。
接線方式
熱電阻是把溫度變化轉(zhuǎn)換為電阻值變化的一次元件,通常需要把電阻信號(hào)通過引線傳遞到計(jì)算機(jī)控制裝置或者其它一次儀表上。工業(yè)用熱電阻安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場,與控制室之間存在一定的距離,因此熱電阻的引線對(duì)測量結(jié)果會(huì)有較大的影響。
目前熱電阻的引線主要有三種方式
1二線制:在熱電阻的兩端各連接一根導(dǎo)線來引出電阻信號(hào)的方式叫二線制:這種引線方法很簡單,但由于連接導(dǎo)線必然存在引線電阻r,r大小與導(dǎo)線的材質(zhì)和長度的因素有關(guān),因此這種引線方式只適用于測量精度較低的場合
2三線制:在熱電阻的根部的一端連接一根引線,另一端連接兩根引線的方式稱為三線制,這種方式通常與電橋配套使用,可以較好的消除引線電阻的影響,是工業(yè)過程控制中的zui常用的。
3四線制:在熱電阻的根部兩端各連接兩根導(dǎo)線的方式稱為四線制,其中兩根引線為熱電阻提供恒定電流I,把R轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)U,再通過另兩根引線把U引至二次儀表??梢娺@種引線方式可*消除引線的電阻影響,主要用于高精度的溫度檢測。
熱電阻采用三線制接法。采用三線制是為了消除連接導(dǎo)線電阻引起的測量誤差。這是因?yàn)闇y量熱電阻的電路一般是不平衡電橋。熱電阻作為電橋的一個(gè)橋臂電阻,其連接導(dǎo)線(從熱電阻到中控室)也成為橋臂電阻的一部分,這一部分電阻是未知的且隨環(huán)境溫度變化,造成測量誤差。采用三線制,將導(dǎo)線一根接到電橋的電源端,其余兩根分別接到熱電阻所在的橋臂及與其相鄰的橋臂上,這樣消除了導(dǎo)線線路電阻帶來的測量誤差。
折疊接線盒問題
熱電阻可以用來測量各種液體、氣體、固體表面的溫度,為了讓它發(fā)揮更好的效果,在應(yīng)用時(shí)必須選對(duì)接線盒,相信 大家對(duì)與接線盒的選擇還是不太了解的,為此,技術(shù)人員根據(jù)熱電阻使用環(huán)境條件總結(jié)了以下幾條選用原則,僅供大家參考一下。 1.熱電阻防水接線盒 :使用于潮濕或露天的場 所,是熱電阻出廠時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)配置。
2.熱電阻防爆接線盒:使用于易燃易爆場所,防爆熱電阻(防爆鉑電阻或防爆銅電阻)出廠標(biāo)準(zhǔn)配置。
3.熱電阻塑料接線盒:使用于有強(qiáng)腐蝕的場所,是防腐鉑電阻出廠標(biāo)準(zhǔn)配置。
4.熱電阻不銹鋼接線盒:這是一種高成本的溫度傳感器接線盒,外觀精致,通常使用于防腐蝕或易燃易爆場所。
5.一體化溫度變送器接線盒:使用于帶有溫度變送器的熱電阻一體化溫度變送器。
6.熱電阻仿進(jìn)口接線盒:仿制國外進(jìn)口產(chǎn)品外形時(shí)使用
折疊主要結(jié)構(gòu)
(1)精通型熱電阻:工業(yè)常用熱電阻感溫元件(電阻體)的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)。從熱電阻的測溫原理可知,被測溫度的變化是直接通過熱電阻阻值的變化來測量的,因此,熱電阻體的引出線等各種導(dǎo)線電阻的變化會(huì)給溫度測量帶來影響。為消除引線電阻的影響一般采用三線制或四線制。
(2)鎧裝熱電阻:鎧裝熱電阻是由感溫元件(電阻體)、引線、絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅(jiān)實(shí)體,它的外徑一般為φ2~φ8mm,zui小可達(dá)φ1mm。 與普通型熱電阻相比,它有下列優(yōu)點(diǎn):
①體積小,內(nèi)部無空氣隙,熱慣性上,測量滯后小;
②機(jī)械性能好、耐振,抗沖擊;
③能彎曲,便于安裝
④使用壽命長。
(3)端面熱電阻:端面熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲材繞制,緊貼在溫度計(jì)端面。它與一般軸向熱電阻相比,能更正確和快速地反映被測端面的實(shí)際溫度,適用于測量軸瓦和其他機(jī)件的端面溫度。
(4)隔爆型熱電阻:隔爆型熱電阻通過特殊結(jié)構(gòu)的接線盒,把其外殼內(nèi)部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等影響而發(fā)生的爆炸局限在接線盒內(nèi),生產(chǎn)現(xiàn)場不會(huì)引超爆炸。隔爆型熱電阻可用于Bla~B3c級(jí)區(qū)內(nèi)具有爆炸危險(xiǎn)場所的溫度測量。
折疊結(jié)構(gòu)和類型
按其結(jié)構(gòu)類型來分,熱電阻有普通型、鎧裝型、薄膜型等。普通型熱電阻由感溫元件(金屬電陽絲)、支架、引線、保護(hù)套管及接線盒等基本部分組成。為避免電感分量,熱電阻絲 常采用雙線并繞,制成無感電阻。
1、感溫元件(金屬電阻絲)
由于鉑的電阻率較大,而且相對(duì)機(jī)械強(qiáng)度較大,通常鉑絲的直徑在(0.03~0.07)mrn±0.005mm??蓡螌永@制,若鉑絲太細(xì)、電阻體可做得小,但強(qiáng)度低,若鉑絲粗,雖強(qiáng)度大 ,但電阻體積大了,熱惰性也大,成本高。由于銅的機(jī)械強(qiáng)度較低,電阻絲的直徑需較大,一般為0.1mm±0.005mm的漆包銅線或絲包線分層繞在骨架上,并涂卜絕緣漆而成。由于 銅電阻的溫度低,故可以重疊多層繞制,一般多用雙繞法,即兩根絲平行繞制,在末端把兩個(gè)頭焊接起來,這樣工作電流從一根熱電阻絲進(jìn)人,從另根熱電阻絲反向出來,形成兩 個(gè)電流力向相反的線圈,其磁場方向相反,產(chǎn)生的電感就互相抵消,故又稱無感繞法。這種雙繞法也有利于引線的引出。
2、骨架
熱電阻是繞制在骨架上的,骨架是用來支持和固定電阻絲的。骨架應(yīng)使用電絕緣性能好、高混下機(jī)械強(qiáng)度高,體膨脹系數(shù)小、物理化學(xué)性能穩(wěn)定、對(duì)熱電阻無污染的材料制造 ,常用的是云母、石英、陶瓷、玻璃及塑料等。
3、引線
引線的直徑應(yīng)當(dāng)比熱電阻絲大幾倍,盡量減少引線的電阻,增加引線的機(jī)械強(qiáng)度和連接的可靠性,對(duì)于工業(yè)用的鉑熱電阻,一般采用lmm的銀絲作為引線;對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的鉑熱電阻 可采用0.3 rnrn的鉑絲作為引線;對(duì)于銅熱電阻則常用0.5mm的銅線。
在骨架上繞制好熱電阻絲 ,并焊好引線之后,在其外面加上云母片進(jìn)行保護(hù)。在裝人外保護(hù)套管,并和接線盒或外部導(dǎo)線相連接,即得到熱電阻傳感器。
目前有生產(chǎn)薄膜型熱電阻,它是利用真空鍍膜法或糊漿印刷燒結(jié)法使金屬薄膜附著在耐高溫基底上。其尺寸可以小到幾平方毫米,可將其粘貼在被測高溫物體上,測量局部溫 度,具有熱窬一小,反應(yīng)快的特點(diǎn)。
國內(nèi)統(tǒng)一設(shè)計(jì)的工業(yè)用鉑熱電阻在0℃時(shí)的阻值有25Ω、100Ω等幾種。分度號(hào)分別用Pt25、Pt100等表示。薄膜型鉑熱電阻有100Ω、1000Ω等數(shù)種。同樣,銅熱電阻在0℃時(shí)的 阻值為50Ω、100Ω兩種,分度號(hào)用Cu50 , Cu100表示
折疊測溫系統(tǒng)
(1)熱電阻測溫系統(tǒng)一般由熱電阻、連接導(dǎo)線和顯示儀表等組成。必須注意以下兩點(diǎn):
①熱電阻和顯示儀表的分度號(hào)必須*
②為了消除連接導(dǎo)線電阻變化的影響,必須采用三線制接法。具體內(nèi)容參見本篇第三章。
(2)鎧裝熱電阻 鎧裝熱電阻是由感溫元件(電阻體)、引線、絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅(jiān)實(shí)體,它的外徑一般為φ1~φ8mm,zui小可達(dá)φmm。 與普通型熱電阻相比,它有下列優(yōu)點(diǎn):
①體積小,內(nèi)部無空氣隙,熱慣性上,測量滯后小;
②機(jī)械性能好、耐振,抗沖擊;
③能彎曲,便于安裝
④使用壽命長。
(3)端面熱電阻 端面熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲材繞制,緊貼在溫度計(jì)端面。它與一般軸向熱電阻相比,能更正確和快速地反映被測端面的實(shí)際溫度,適用于測量軸瓦和其他機(jī)件的端面溫度。
(4)隔爆型熱電阻 隔爆型熱電阻通過特殊結(jié)構(gòu)的接線盒,把其外殼內(nèi)部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等影 電阻體的斷路修理必然要改變電阻絲的長短而影響電阻值,為此更換新的電阻體為好,若