Jaka jest metoda pomiaru oporu cieplnego?

Zasada termometru termistorowego jest wykorzystanie charakterystyki odporności przewodu lub półprzewodnika zmieniającego się wraz ze temperaturą. Głównymi zaletami termometru termistorowego są: wysoka dokładność pomiaru i dobra odtwarzalność; Ma duży zakres pomiaru, szczególnie w niskich temperaturach; Łatwy w użyciu w automatycznym pomiarze, a także wygodny do pomiaru na duże odległości. Podobnie, rezystory termiczne mają również wady, takie jak słaba dokładność pomiarów wysokiej temperatury (większa niż 850 stopni); Łatwy do utleniania i nie odporny na korozję.
Obecnie materiały stosowane do rezystorów termicznych obejmują głównie platynę, miedź, nikiel itp. Materiały te są głównie stosowane, ponieważ ich stosunek temperatury do rezystancji w wspólnych zakresach temperatury jest liniowo powiązany. Tutaj przedstawiamy głównie termometry oporności platyny.
Platinum jest metalem szlachetnym o stabilnych właściwościach fizycznych i chemicznych, zwłaszcza silnej odporności na utlenianie. Jest łatwy do oczyszczania, ma dobrą możliwość przetwarzania i można go przekształcić w wyjątkowo drobne przewody platynowe. W porównaniu z metaliami, takimi jak miedź i nikiel, ma wyższą rezystywność elektryczną i wysoka odtwarzalność, co czyni go idealnym materiałem do oporu cieplnego. Jednak jego wadą jest to, że współczynnik oporności temperatury jest niewielki i jest podatny na kruchość podczas pracy w zmniejszaniu mediów, czyniąc go drogim. Czystość platyny jest zwykle wyrażana w kategoriach współczynnika oporu: w (1 0 0)=r100/r0
R1 0 0 reprezentuje wartość oporu przy 100 stopnia; R0 reprezentuje wartość oporową w 0 stopniach
Zgodnie ze standardami IEC, platynowe rezystory z początkową wartością rezystancyjną R 0=100} (r 0=10 ω) i w (100) =1. 3850 są używane jako przemysłowe standardowe oporności platynowe. Termometry oporności platyny z R 0=10 ω mają grubsze przewody rezystancyjne i są używane głównie do pomiaru temperatur powyżej 600 stopni. Równanie temperatury oporności oporu platyny jest równaniem częściowym:
Rt {{0}} r 0 [1+ at+bt 2+ c (t -100 stopień) t3] t reprezentuje zakres temperatur od -200 stopnia do 0 stopnia 0 do 0 stopnia 0 stopnia 0
Rt {0}} r 0 (1+ at+bt2) t reprezentuje zakres temperatur od 0 do 850 stopni
Rozwiązując to równanie, wartość temperatury może być znana na podstawie wartości rezystancji. Jednak w praktycznej pracy wartość temperatury można określić na podstawie wartości rezystancji, odnosząc się do skali oporu termicznego.
Zgodnie ze standardowymi przepisami, termistory platynowe są podzielone na klasę A i klasę B. Klasa A Pomiar temperatury umożliwia błąd ± ({{0}}. 15 stopni +0. 002|T |), dopuszczalny błąd dla pomiaru temperatury poziomu B wynosi ± (0,3 stopnia +0.
Rezystory termiczne stosowane na miejscu są ogólnie opancerzonymi rezystorami termicznymi, które składają się z ciała opornego termicznego, materiału izolacyjnego i rurki ochronnej. Ciało oporne termiczne i rurka ochronna są spawane razem i wypełnione materiałem izolacyjnym pośrodku, który może skutecznie chronić korpus opornego termicznego, wytrzymywać uderzenie, wstrząs i korozję.
Metoda pomiaru oporności na platynę drutu:
Platinum Thermistors mają kilka rodzajów, w tym systemy dwuprzewodowe, trzy przewody i cztery drutu. System dwuprzewodwy ma znaczące błędy pomiarowe i nie jest już używany. Obecnie użycie przemysłowe zwykle korzysta z systemu trzech przewodów, podczas gdy użycie laboratoryjne zwykle korzysta z systemu czterokierunkowego. Tutaj przedstawiamy głównie okablowanie trzech przewodów platynowych termistor. Trzy przewodowy termistor platynowy jest połączony równolegle do końca A, a koniec C rezystora, umożliwiając w ten sposób rezystorowi posiadanie trzech zacisków połączenia A, B i C. W ten sposób rezystancja przewodu pomiarowego wprowadzona przez drut B może zostać skompensowany przez drut C, zmniejszając wpływ błędów rezystancji ołowiu spowodowanego zmianami temperatury na zmianę temperatury. Trzy druciane termistory platynowe, w instrumentach wtórnych, wszystkie mają zmienne mosty rezystancyjne. W zależności od zakresu zastosowanych termistorów platynowych, termistory platynowe w moście wtórnego instrumentu można dostroić w celu uzyskania dokładniejszych pomiarów.
Nowa metoda dzielenia termometrów oporności termicznej:
Przemysłowy termometr oporności platynowej jest szeroko stosowanym przyrządem do pomiaru temperatury. Przez długi czas metoda obliczania równania CVD była szeroko stosowana w odpowiednich standardach lub specyfikacjach technicznych w kraju i za granicą w celu jej kalibracji. Jednak przemysłowe termometry oporności na platynę, które wykorzystują równanie CVD do kalibracji, mają niską dokładność, niską stabilność i wysoką niepewność i nie mogą być stosowane jako standardy transmisji.
Z tego powodu większość pól pomiaru temperatury przemysłowej lub laboratoriów o niskich wymaganiach może wykorzystywać jedynie standardowe standardowe termometry oporności platynowej jako standardy identyfikowalności. Jednak w faktycznym polu pomiaru temperatury przemysłowej, ze względu na różne ograniczenia, nie można zastosować standardowych termometrów oporności platyny, uniemożliwiając osiągnięcie transmisji i identyfikowalności wartości w tych miejscach oraz niezdolna do wykonania rzeczywistych prac kalibracji metrologicznej.
Wykonalność kalibracji i dzielenia termometrów oporności na platynę przemysłową oraz porównywanie ich z wynikami obliczania relacji oporności na temperaturę podane przez powszechnie stosowane równanie CVD, w celu zidentyfikowania różnic między nimi oraz w celu zbadania sposobów i metod ustanowienia precyzyjnego termometrów oporności na platynę przemysłową jako standardów przenoszenia. Przeprowadzając badania i analizy wielu przemysłowych termistorów platynowych produkowanych przez różne modele i producentów w różnych zakresach temperatury, przedstawiono wyniki eksperymentalne, krzywe danych i błędy pomiarowe spowodowane wykorzystaniem dwóch różnych metod kalibracji każdego termometru.
Wyniki eksperymentalne wykazały, że metoda interpolacji jej międzynarodowej skali temperatury -1990 jest wykonalna dla termometrów oporności na platynę przemysłową. W porównaniu z metodą obliczania równania CVD dla kalibracji oporności na platynę przemysłową, ma on lepszą dokładność i spójność. Wcześniej krajowe instytucje Metrologii Włoch i Kanady przeprowadziły badania nad metodą podziału oporności na platynę przemysłową przy użyciu wzoru interpolacji międzynarodowej skali temperatury.
Tradycyjne metody poprawy dokładności i stabilności pomiaru temperatury oporności przemysłowej koncentrują się na czystości komponentów, technologii pakowania i procesach produkcyjnych; Zaproponowano nowe podejście w zakresie metod obliczeniowych, polegającego na poprawie systemów transmisji wartości temperatury i systemów identyfikowalności dla precyzyjnych oporników platynowych i przemysłowych oporników platynowych, które można szeroko stosować w polu pomiaru temperatury przemysłowych oporników platyny.