В чем разница между термопарой и терморезистором?

Как термопары, так и RTD используют измерение температуры контакта. Хотя они оба измеряют температуру объекта, их принципы и характеристики работы различаются. Термопары являются наиболее широко используемым устройством измерения температуры. RTD не требуют компенсационных проводов и стоят дешевле, чем термопары.

В чем разница между термопарами и RTD?

Термопары

Термопары: более способный передавать электрические сигналы 4-20 мА на более длинных расстояниях.

Принцип измерения температуры термопары: измерение температуры термопары основано на термоэлектрическом эффекте. Когда два разных проводника или полупроводники подключены в замкнутой цепи, разность температур в двух соединениях создает термоэлектрический потенциал в цепи. Это явление называется термоэлектрическим эффектом, также известным как эффект Сибека. Термоэлектрический потенциал, генерируемый в замкнутой цепи, состоит из двух типов потенциалов: термоэлектрический потенциал и потенциал контакта. Термоэлектрический потенциал относится к электрическому потенциалу, генерируемому температурными различиями между двумя концами проводника. Различные проводники имеют разные плотности электронов, поэтому потенциальный генерируемый также отличается. Потенциал контакта, как следует из названия, относится к потенциалу, генерируемому, когда два разных проводника вступают в контакт из -за диффузии электронов, вызванной их различной плотностью электронов. Величина контактного потенциала зависит от свойств материала двух проводников и температуры в точке контакта. Преимущества термопавли включают широкий диапазон измерения температуры, относительно стабильную производительность, простую структуру, хороший динамический отклик и способность передавать сигналы 4-20 мА удаленно, облегчая автоматическое и централизованное управление.

В настоящее время термопары используются на международном уровне, следуют стандартной спецификации. На международном уровне термопары классифицируются на восемь различных классов: B, R, S, K, N, E, J и T. Они могут измерять температуры до -270 градусов и достигать 1800 градусов. B, R и S принадлежат платиновой серии термопалей. Поскольку Platinum является драгоценным металлом, их также называют термопары драгоценного металла, в то время как оставшиеся оценки называются недорогими металлическими термопарами. Существует два типа термопавли: стандартные и бронированные.

Стандартные термопары, как правило, состоят из термопарного электрода, изоляционной трубки, защитной оболочки и соединительной коробки. Арбионикурентные термопары, с другой стороны, строятся путем сборки провода термопары, изоляционного материала и металлической защитной оболочки, а затем растягивая их в твердую конструкцию. Тем не менее, электрический сигнал от термопары требует специального типа провода, называемого компенсационным проводом.

Различные термопары требуют разных компенсационных проводов. Их основная функция - подключить термопару к эталонному соединению, удерживая его подальше от источника питания и, таким образом, стабилизируя температуру эталонного соединения. Компенсационные провода классифицируются как типы компенсации и расширения. Химический состав удлинительного провода такой же, как у компенсируемой термопары, но на практике разгибательный проволока не изготовлен из того же металла, что и термопару; Обычно он изготовлен из провода с той же электронной плотностью, что и термопару. Соединение между компенсационным проводом и термопарой, как правило, является простым: положительный терминал термопары соединяется с красной проволокой компенсационного провода, в то время как отрицательный клемма подключается к оставшемуся цветному проводе. Наиболее распространенные компенсационные провода изготовлены из меди - никелевого сплава.

Термопары

Термопары: не требуют компенсационных проводов и более доступны.

Термопары измеряют температуру на основе свойства, что сопротивление проводника или полупроводникового изменения изменяется с температурой.

Преимущества термопавли: они могут передавать электрические сигналы дистанционно, обладать высокой чувствительностью, сильной стабильностью, хорошей взаимозаменяемостью и хорошей точностью. Однако они требуют мощности и не могут измерить мгновенные изменения температуры.

Недостатки термопавли: хотя широко используется в промышленности, их диапазон измерения температуры ограничивает их применение.

Промышленные термопары обычно используют PT100, PT10, CU50 и CU100. Платиновые термопары обычно измеряют температуры от -200 до 800 градусов, в то время как медные термопары измеряют температуры от -40 градусов до 140 градусов.

Термопары не требуют компенсационных проводов и стоят дешевле, чем термопары.

Термопары и RTD являются двумя основными контактами - датчиков температуры типа. Их имена отличаются только одним символом, и оба могут использоваться для измерения температуры объекта. Выбор между термопарой и RTD зависит от измеренной среды. Многие люди не уверены, поэтому важно полностью понять различия между RTD и термопары при выборе датчика температуры.

Как различать термопары и RTD

1. Термопары (TCS) работают путем вывода линейного платежного сигнала в качестве изменения температуры. Инструменты усиливают этот сигнал и преобразуют его в температурный сигнал.

2. RTDS (детекторы температуры сопротивления) работают линейно изменяя значение их сопротивления с температурой.

3. Температурные передатчики могут преобразовать сигнал напряжения MV из термопары или значение сопротивления из RTD в стандартный сигнал 4-20 мА для использования в управлении системой автоматизации.

4. RTD, как правило, дешевле, чем термопары.

Что лучше, термопару или RTD?

Выбор термопары должен основываться на всестороннем рассмотрении диапазона рабочих температур, необходимой точности, эксплуатационной атмосферы, производительности объекта измерения, времени отклика и эффективности стоимости-.

1. Выбор точности измерения и диапазона измерения температуры

Для рабочих температур между 1300 градусами до 1800 градусов с относительно высокими требованиями точности обычно выбирается термопару. Вовсец - термопары Rhenium можно использовать, если точность менее требовательна, и атмосфера позволяет это. Выше 1800 градусов, вольфрамовый - Rhenium Thermocouples обычно используются. Для рабочих температур между 1000 градусов до 1300 градусов с относительно высокими требованиями точности можно использовать тип S - и n - типа. Ниже 1000 градусов, k - Тип и n - типа обычно используются, и обычно используются термопары типа ниже 400 градусов, E -. T - Термопары типа обычно используются для измерений ниже 250 градусов и при отрицательных температурах. T - Термопары типа обеспечивают стабильность и высокую точность при низких температурах.

2. Выбор атмосферы

S -, b - и k - Термокуры типа подходят для сильного окисления и слабое восстановление атмосферов, в то время как j -} и t - Термокуры типа подходят для использования в слабых оксидированных и восстанавливающих атмосферах. Если используется относительно герметичная защитная трубка, требования к атмосфере менее строгие.

3. Выбор долговечности и теплового отклика

Термопары с большими диаметрами проволоки обеспечивают лучшую долговечность, но более медленную реакцию. Это также относится к термопамам с большей тепловой способностью, что приводит к более медленному отклику и плохому контролю температуры при измерении больших градиентов температуры. Для применений, требующих как быстрого отклика, так и определенной степени долговечности, бронированные термопары являются более подходящими.

4. Выбор термопары на основе природы и состояния измеренного объекта

Измерение температуры движущихся объектов, вибрирующих объектов и высокого - сосудов давления требует высокой механической прочности. Атмосфера с химическим загрязнением требует защитной трубки. При наличии электрических помех требуется высокая изоляция.

Процесс выбора: модель - калибровка - Aropsion - Pression Rating - Уровень точности - Метод монтажа - Защитная труба Материал - Длина или глубина инспекции.

Различия между выходами сигнала термопары и термопары

1. Характер сигнала: термопары являются резисторами. Изменения температуры заставляют их произвести положительные или отрицательные изменения сопротивления. Термопары, с другой стороны, вызывают изменения напряжения, которые варьируются в зависимости от температуры.

2. Два датчика имеют разные температурные диапазоны. Термопары обычно обнаруживают температуры от 0 до 150 градусов по Цельсию, с максимальным диапазоном измерений около 600 градусов по Цельсию (конечно, они могут обнаружить отрицательные температуры). Термопары могут обнаруживать температуру от 0 до 1000 градусов по Цельсию (или даже выше). Следовательно, передатчик Rosemount 3051 использует первое для низкого - обнаружения температуры, в то время как последний для высокого - обнаружения температуры.

3. С точки зрения материала, термопары представляют собой металлические материалы с температурой - чувствительных свойств, в то время как термопары представляют собой биметаллические материалы, состоящие из двух разных металлов. Изменения температуры создают разность потенциалов между двумя концами провода.

4. Входные модули для RTD и термопары в ПЛК также различны. Это утверждение верно, но ПЛК обычно принимают сигналы 4-20 мА напрямую, в то время как RTD и термопары обычно подключены к ПЛК с помощью передатчика. Если подключен к DCS, передатчик не нужен! RTD используют сигналы RTD, в то время как термопары используют сигналы TC!

5. ПЛК также имеют модули RTD и термопары, которые могут непосредственно вводить сопротивление и сигналы термопары.

6. Термокуры приходят в размерах J, T, N, K и S. Некоторые из них дороже, чем резисторы, в то время как другие дешевле. Однако при включении компенсационной проволоки общая стоимость термопавли выше.