Je linearna linearna termosenzora PT100?
Kao dobavljač Termosenzora PT100 često se nailazim na pitanja kupaca u vezi s linearnim radom tih senzora. Razumijevanje linearnosti Thermosensora PT100 je presudno za različite aplikacije, jer izravno utječe na tačnost i pouzdanost mjerenja temperature. U ovom blogu će se unijeti u temu da li je PT100 termosenzor linearna, istražujući principe koji stoje iza svog rada, faktori koji utječu na linearnost i praktična razmatranja za korisnike.
Principi PT100 termosenzora
Prije razgovora o linearnosti, ključno je shvatiti kako funkcioniraju termosensor PT100. Thermosensor PT100 je vrsta detektora temperature otpora (RTD) koji koristi platinu kao osjetljiv element. Platinum ima nekoliko poželjnih svojstava za temperaturnu osjetljivost, uključujući visoku stabilnost, odličnu ponovljivost i relativno linearni odnos između otpora i temperature u širokom rasponu.
Otpornost na PT100 termosenzora mijenja se temperaturom prema dobroj ekipi - definiranoj jednadžbi. Najčešća referentna funkcija za PT100 senzore je Callendar - Van Dusen jednadžba:
[R_T = R_0 (1 + A T + BT ^ 2 + C (T - 100) T ^ 3)]
gde je (R_T) otpor temperature (t) (u ° C), (R_0) je otpor na 0 ° C (što je 100 ω za PT100 senzor), (A = 3} ° C ^ (B = -5.775 ° C (B = -5,775 ° C ^ {- 2}), i (C = -4.183 \ puta10 ^ {- 12} ° C ^ {- 4}) za temperature ispod 0 ° C. Za temperature iznad 0 ° C, termin (C) postavljen je na nulu.
Linearnost PT100 termosenzora
Tijekom ograničenog temperaturnog raspona, PT100 termosenzor može se smatrati približno linearnim. Linearna aproksimacija otpora - temperaturni odnos daje:
[R_t \ cca r_0 (1+ \ alfa t)]
gdje je (\ alfa) temperaturni koeficijent otpora (TCR). Za platinu, TCR je otprilike (0,00385 \ ω / ω / ° C). Ova linearna aproksimacija vrijedi za relativno male temperaturne intervale oko referentne temperature.
Međutim, pri razmatranju šireg raspona temperature, ne - linearni pojmovi u Callendar - van Dusen jednadžba postaju značajna. Na primjer, u industrijskim primjenama u kojima temperaturni raspon može se prostirati od - 200 ° C do + 850 ° C, ne može se zanemariti linearnost Thermosensora PT100.
Stupanj ne-linearnosti obično određuje proizvođač u pogledu maksimalne odstupanje od linearnog aproksimacije nad zadanim temperaturnim opsegom. Ovo odstupanje često se izražava kao procenat pune proizvodnje ili u stupnjevima Celzijusa.
Čimbenici koji utječu na linearnost
Nekoliko faktora može uticati na linearnost PT100 termosenzora:
1. Raspon temperature
Kao što je već spomenuto, ne - linearnost Termosenzora PT100 povećava se širinom temperaturnog opsega. Viši pojmovi u Callendar - Van Dusen jednadžba postaju značajniji na ekstremnim temperaturama, uzrokujući stvarni otpor - temperaturni odnos za odstupanje od linearnog aproksimacije.
2. Izrade tolerancije
Kvaliteta platine materijala i proizvodnog procesa također mogu utjecati na linearnost. Varijacije u čistoti platine, strukturu osjetljivog elementa i procesa kalibracije mogu uvesti male odstupanja od idealnog otpora - temperaturnog odnosa.
3. Ja - grijanje
Kada se struja prođe kroz Thermosensor PT100 za mjerenje njegovog otpora, senzor raspršuje snagu i zagrijava. Ovo jastvo za grijanje može prouzrokovati da se senzor pročita veću temperaturu od stvarne temperature okoline, a može utjecati i na linearnost senzora, posebno u većim strujama.
Praktična razmatranja za korisnike
Kada koristite PT100 termosenzor, važno je uzeti u obzir njegova ne-linearnost kako bi se osigurala tačna temperaturna mjerenja. Evo nekih praktičnih savjeta:
1. Kalibracija
Redovna kalibracija je neophodna za ispravljanje za bilo koju ne-linearnu i proizvodne tolerancije. Kalibracija uključuje uspoređujući izlaz senzora na poznatu referentnu temperaturu i prilagođavanje mjernog sustava u skladu s tim.
2. Izbor temperature temperature
Odaberite PT100 termosenzor sa temperaturnim opsegom koji je prikladan za vašu aplikaciju. Ako je moguće, ograničite temperaturni raspon za umanjivanje ne-linearnosti. Na primjer, ako vaša aplikacija zahtijeva samo mjerenja temperature između 0 ° C i 100 ° C, senzor naveden za ovaj raspon imat će bolju linearnost od senzora dizajniranog za širi raspon.
3. Nisko - trenutno mjerenje
Da biste umanjili efekte grijanja, koristite nisku tehniku trenutne mjere. Najviše moderni instrumenti za mjerenje temperature dizajnirani su tako da primjenjuju vrlo malu struju na PT100 termosenzoru za smanjenje rasipanja napajanja.
Naši PT100 Termosenzorski proizvodi
U našoj kompaniji nudimo širok raspon visokog kvalitetaPT100 ThermosensorProizvodi. NašWZP PT100 Senzor temperatureDizajniran je za industrijske primjene, pružajući tačnu i pouzdanu mjere temperature. Takođe imamoSanitarna RTD sondaOpcije za primjenu u hrani i pićima, farmaceutskim i biotehnološkim industrijama, gdje je higijena od najveće važnosti.
Naši senzori pažljivo se proizvode i kalibriraju kako bi se osigurala odlična linearnost unutar njihovih specificiranih temperaturnih raspona. Također pružamo tehničku podršku za pomoć našim kupcima da odabere pravi senzor za svoje aplikacije i da se bave bilo kakva pitanja u vezi sa linearnošću i mjerenju temperature.
Zaključak
Zaključno, dok se Termosenzor PT100 može smatrati približno linearnim putem ograničenog temperaturnog raspona, on pokazuje ne-linearno ponašanje preko šireg raspona. Razumijevanje principa iza svog rada, faktori koji utječu na linearnost, a praktična razmatranja za upotrebu od suštinskog su značaja za precizno mjerenje temperature.
Ako su vam potrebni visokokvalitetni PT100 termosenzori za vašu aplikaciju, pozivamo vas da nas kontaktirate za detaljnu raspravu. Naš tim stručnjaka spreman je da vam pomogne u odabiru najprikladnijeg senzora i pružanje potrebne podrške za potrebe mjerenja temperature.
Reference
- Callendar, HL (1887). Na praktično mjerenje temperature. Filozofski magazin, 24 (147), 1 - 19.
- Van Dusen, GK (1911). Nova formula za odnos između otpora i temperature za platinum termometre. Bilten za birol za standarde, 7 (4), 431 - 443.
- Međunarodna elektrotehnička komisija (IEC). (2005). IEC 60751: Termometri otporni na industrijsku platinu i senzori temperature platine.
