RTD 代表電阻溫度檢測器。溫度傳感器的一種,也稱為電阻溫度計。RTD是利用金屬電阻隨溫度升高而增大的特性,通過測量金屬電阻來檢測溫度的溫度傳感器。RTD元件是RTD的感溫部分,采用鉑、鎳、銅等金屬,電阻溫度系數(shù)大、線性好。由于金屬電阻和溫度之間的關(guān)系是精確已知的,RTD 能夠進行高精度的溫度測量。
RTD 使用
RTD 是具有高精度、穩(wěn)定性和重復(fù)性的溫度傳感器,因此可用于測量建筑物和工廠的空調(diào)管道、導(dǎo)管和房間內(nèi)的溫度,監(jiān)控太陽能發(fā)電的狀態(tài)、半導(dǎo)體工廠的潔凈室、冰箱、和冰柜,應(yīng)用于多種領(lǐng)域,包括、溫室等的溫度控制,以及測量食物的內(nèi)部溫度。
特別是,由于 RTD 不易受到電噪聲的影響,因此通常使用 RTD 來精確測量工廠中電機、發(fā)動機、高壓設(shè)備等的環(huán)境溫度。
熱電阻的特點
金屬的電阻通常與溫度大致成比例地變化。這是因為隨著溫度升高,金屬原子的運動變得更加活躍,使得電子更難通過,電阻增大。
RTD 利用這一原理來測量溫度。具體來說,讓恒定電流流過RTD,測量RTD兩端的電位差,根據(jù)歐姆定律(E=IR)計算電阻值,得到RTD元件所用金屬的標(biāo)準(zhǔn)電阻值計算出來,從表中找出溫度。
用于測量 RTD 電阻的導(dǎo)線格式有 2 芯、3 芯和 4 芯,每種都有不同的測量電路。
2 導(dǎo)體類型的接線成本較低,但由于所有內(nèi)部導(dǎo)體電阻都添加到測量電阻值中,因此對于低電阻值的 RTD,測量誤差會很大。
3 導(dǎo)體類型最常用于工業(yè)測量,因為測量電路中電橋兩端的導(dǎo)體電阻被抵消,幾乎可以忽略不計。
4 導(dǎo)體類型具有獨立的電流供應(yīng)端子和電壓檢測端子,因此不受導(dǎo)體電阻的影響,并且可以比 3 導(dǎo)體類型進行更精確的測量。
雖然 RTD 具有精度高、穩(wěn)定性好、對溫度敏感度好等優(yōu)點,適用于接近室溫的溫度測量,但它們不適合高溫測量,且內(nèi)部結(jié)構(gòu)精細,容易受到機械沖擊和振動的影響。它也有缺點,例如對抗能力較弱。
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