تفاوت ترموکوپل با RTD و ترمیستور

آشکارسازهای دمای مقاومت (RTDs)

یک عنصر سنجش RTD از یک سیم پیچ سیم یا یک فیلم رسوبی از فلز خالص تشکیل شده است. مقاومت عنصر با درجه حرارت به روش شناخته شده و قابل تکرار افزایش می یابد. RTD ها دارای دقت عالی در طیف وسیعی از دما هستند و سریعترین بخش در حال رشد را در بین سنسورهای دمای صنعتی نشان می دهند. مزایای آنها شامل موارد زیر است:

• دامنه دما: مدلهای RTD دمای بین -260 تا 650 درجه سانتیگراد (-436 تا 1202 درجه فارنهایت) را پوشش می دهند.

• تکرارپذیری و پایداری: دماسنج مقاومت پلاتین ابزار اصلی درون یابی است که توسط موسسه ملی استاندارد و فناوری از -260 تا 962 درجه سانتیگراد مورد استفاده قرار می گیرد. RTD های معمولی صنعتی به طور معمول کمتر از 0.1 درجه سانتیگراد در سال می چرخند.

• حساسیت: افت ولتاژ در RTD خروجی بسیار بیشتری از ترموکوپل ایجاد می کند.

• خطی بودن: RTD های پلاتین و مس پاسخ خطی تری نسبت به ترموکوپل ها یا ترمیستورها ایجاد می کنند. غیر خطی RTD را می توان از طریق طراحی مناسب شبکه های پل مقاومتی اصلاح کرد.

• هزینه سیستم پایین: RTD ها از مس معمولی استفاده می کنند و نیازی به جبران اتصال سرما ندارند.

• استاندارد سازی: تولید کنندگان RTD ها را به منحنی های استاندارد صنعت ، که معمولاً 100 Ω پلاتین به EN60751 است ، ارائه می دهند

ترموکوپل ها

یک ترموکوپل از دو سیم فلزات متفاوت تشکیل شده است که با یکدیگر در یک اتصالی جوش داده شده اند. در انتهای دیگر سیمهای سیگنال ، معمولاً به عنوان بخشی از ابزار ورودی ، محل اتصال دیگری به نام اتصال مرجع است که به دلیل الکترونیکی دمای محیط آن جبران می شود.

گرم کردن محل اتصال ، پتانسیل ترموالکتریکی (emf) متناسب با اختلاف دما بین دو اتصال ایجاد می کند. این emf سطح میلی ولت ، هنگامی که دمای شناخته شده محل اتصال مرجع را جبران می کند ، دما را در نوک سنجش نشان می دهد. ترموکوپل ها ساده و آشنا هستند. با این وجود ، طراحی آنها در سیستم ها ، با نیاز به سیمهای مخصوص تقویت و جبران اتصالات مرجع ، پیچیده است. مزایای استفاده از ترمو زوج شامل موارد زیر است:

• قابلیت دمای بسیار بالا: ترموکوپل ها با اتصالات فلزی گرانبها ممکن است تا 1800 درجه سانتیگراد (3272 درجه فارنهایت) درجه بندی شوند.

• ناهمواری: سادگی ذاتی ترموکوپلها باعث می شود آنها در برابر شوک و لرزش مقاوم باشند.

• اندازه کوچک / پاسخ سریع: یک اتصال ترموکوپل سیم ریز فضای کمی را اشغال می کند و از جرم کمی برخوردار است و آن را برای سنجش نقطه و پاسخ سریع می کند. توجه داشته باشید ، با این حال ، بسیاری از RTD ها دارای سرعت زمانی سریعتر از ترموکوپل های معادل هستند.

ترمیستورها

ترمیستور وسیله ای مقاومتی است که از اکسیدهای فلزی تشکیل شده و به یک مهره تبدیل شده و در اپوکسی یا شیشه ای محصور می شود. یک ترمیستور معمولی ضریب دمای منفی زیادی را نشان می دهد. مقاومت به طور چشمگیری و غیر خطی با درجه حرارت کاهش می یابد.

حساسیت بسیاری از RTD ها است اما محدوده دمای مفید محدود است. برخی از تولید کنندگان ترمیستورها را با ضرایب مثبت ارائه می دهند. مدل های خطی نیز موجود هستند. تنوع وسیعی از عملکرد و قیمت بین ترمیستورها از منابع مختلف وجود دارد. مزایای معمولی عبارتند از:

• هزینه سنسور کم: ترمیستورهای پایه بسیار ارزان هستند. با این حال ، مدل هایی با قابلیت تعویض تنگ تر یا دامنه دمای زیاد اغلب هزینه بیشتری نسبت به RTD دارند.

• حساسیت بالا: یک ترمیستور ممکن است مقاومت در برابر ده‌ها اهم در هر درجه حرارت تغییر درجه حرارت ، در مقابل کسری از اهم برای RTDs.

• سنجش نقطه: یک سنج مهره ای برای اندازه گیری ناحیه کوچک می تواند اندازه سر سنج باشد.

تفاوت بین RTD ، ترموکوپل و ترمیستور