Care este metoda de măsurare pentru rezistența termică?

Principiul unui termometru termistor este de a utiliza caracteristica rezistenței unui conductor sau semiconductor care se schimbă cu temperatura. Principalele avantaje ale unui termometru termistor sunt: ​​precizia de măsurare ridicată și o bună reproductibilitate; Are o gamă mare de măsurare, în special la temperaturi scăzute; Ușor de utilizat în măsurarea automată și, de asemenea, convenabil pentru măsurarea pe distanțe lungi. În mod similar, rezistențele termice au, de asemenea, defecte, cum ar fi o precizie slabă în măsurători de temperatură ridicată (mai mare de 850 de grade); Ușor de oxidat și nu rezistent la coroziune.
În prezent, materialele utilizate pentru rezistențe termice includ în principal platină, cupru, nichel, etc. Aceste materiale sunt utilizate în principal, deoarece raportul lor de temperatură / rezistență în intervalele de temperatură comune este legat liniar. Aici, introducem în principal termometre de rezistență la platină.
Platina este un metal prețios, cu proprietăți fizice și chimice stabile, în special rezistență puternică de oxidare. Este ușor de purificat, are o procesabilitate bună și poate fi transformat în fire de platină extrem de fine. În comparație cu metale precum cupru și nichel, are o rezistivitate electrică mai mare și o reproductibilitate ridicată, ceea ce îl face un material ideal pentru rezistența termică. Cu toate acestea, dezavantajul său este că coeficientul de temperatură al rezistenței este mic și este predispus la fragilitate atunci când lucrați în reducerea mediilor, ceea ce îl face costisitor. Puritatea platinei este de obicei exprimată în termeni de raport de rezistență: W (1 0 0)=r100/r0
R1 0 0 reprezintă valoarea de rezistență la 100 de grade; R0 reprezintă valoarea de rezistență la 0 grade
Conform standardelor IEC, rezistențele de platină cu o valoare inițială de rezistență a r 0=100 ω (r 0=10 Ω) și W (100) =1. 3850 sunt utilizate ca rezistență standard de platină industrială. Termometrele de rezistență la platină cu r 0=10 Ω au fire de rezistență mai groase și sunt utilizate în principal pentru a măsura temperaturile peste 600 de grade. Ecuația de temperatură de rezistență a rezistenței la platină este o ecuație bucată:
Rt {{0}} r 0 [1+ la+bt 2+ c (t -100 grad) T3] T reprezintă intervalul de temperatură de la -200 gradul la 0 grad
Rt {{0}} r 0 (1+ la+bt2) t reprezintă intervalul de temperatură de la 0 la 850 grade
Prin rezolvarea acestei ecuații, valoarea temperaturii poate fi cunoscută pe baza valorii de rezistență. Cu toate acestea, în lucrările practice, valoarea temperaturii poate fi determinată pe baza valorii de rezistență, referindu -se la scala de rezistență termică.
Conform reglementărilor standard, termistorii de platină sunt împărțiți în clasa A și clasa B. Clasa A Măsurarea temperaturii permite o eroare de ± ({{0}}. 15 grade +0. 002|t |), eroarea admisibilă pentru măsurarea temperaturii la nivel B este ± (0,3 grade +0}. 005|T |).
Rezistențele termice utilizate la fața locului sunt, în general, rezistențe termice blindate, care sunt compuse dintr -un corp de rezistență termică, un material de izolare și un tub de protecție. Corpul de rezistență termică și tubul de protecție sunt sudate împreună și umplute cu material de izolare la mijloc, ceea ce poate proteja eficient corpul de rezistență termică, rezistă la impact, șoc și coroziune.
Metoda de măsurare a rezistenței la platină cu trei sârmă:
Termistorii de platină au mai multe tipuri, inclusiv două fir, trei fir și patru sisteme de sârmă. Sistemul cu două fire are erori semnificative de măsurare și nu mai este utilizat. În prezent, utilizarea industrială folosește în general sistemul cu trei sârmă, în timp ce utilizarea de laborator folosește, în general, sistemul cu patru sârmă. Aici introducem în principal cablarea termistorului de platină cu trei sârmă. Un termistor cu trei sârmă de platină este conectat în paralel cu capătul A și C la capătul rezistentului, permițând astfel rezistenței să aibă trei terminale de conectare A, B și C. În acest fel, rezistența firului de măsurare introdus de firul B poate fi compensată de firul C, reducând impactul erorilor de rezistență la plumb cauzate de schimbările de temperatură la rezistența de plumb. Trei termistoare de platină din sârmă, în instrumente secundare, toate au poduri de rezistență variabile. În funcție de gama termistoarelor de platină utilizate, termistorii de platină din podul instrumentului secundar pot fi reglați fin pentru măsurători mai precise.
O nouă metodă pentru împărțirea termometrelor de rezistență termică:
Termometrul de rezistență la platină industrială este un instrument de măsurare a temperaturii utilizat pe scară largă. Multă vreme, metoda de calcul a ecuației CVD a fost utilizată pe scară largă în standardele relevante sau specificațiile tehnice la domiciliu și în străinătate pentru a o calibra. Cu toate acestea, termometrele de rezistență la platină industrială care utilizează ecuația CVD pentru calibrare au o precizie scăzută, o stabilitate scăzută și o incertitudine ridicată și nu pot fi utilizate ca standarde de transmisie.
Din acest motiv, majoritatea câmpurilor de măsurare a temperaturii industriale sau laboratoare cu cerințe scăzute pot utiliza doar termometre de rezistență la platină standard de înaltă precizie ca standarde de trasabilitate. Cu toate acestea, în câmpul de măsurare a temperaturii industriale reale, din cauza diferitelor limitări, nu se pot utiliza termometre standard de rezistență la platină, ceea ce face imposibilă realizarea transmiterii și trasabilității valorii temperaturii în aceste locuri și nu poate efectua lucrări reale de calibrare metrologică.
Fezabilitatea calibrării și împărțirii termometrelor de rezistență la platină industrială și compararea acestora cu rezultatele de calcul ale relației de rezistență la temperatură, date de ecuația CVD utilizată în mod obișnuit, pentru a identifica diferențele dintre cele două și pentru a explora modalitățile și metodele de stabilire a termometrelor de rezistență la platină industrială precisă ca standarde de transfer. Prin efectuarea cercetării și analizei pe mai multe termistoare de platină industrială fabricate de diferite modele și producători în diferite intervale de temperatură, rezultatele experimentale, curbele de date și erorile de măsurare cauzate de utilizarea a două metode diferite de calibrare a fiecărui termometru.
Rezultatele experimentale au arătat că metoda de interpolare a scării sale de temperatură internaționale -1990 este posibilă pentru termometrele de rezistență la platină industrială. În comparație cu metoda de calcul a ecuației CVD pentru calibrarea rezistenței la platină industrială, aceasta are o precizie și o consistență mai bună. Anterior, instituțiile naționale de metrologie din Italia și Canada au efectuat cercetări asupra metodei diviziei de rezistență la platină industrială folosind formula de interpolare a scării internaționale a temperaturii.
Metodele tradiționale de îmbunătățire a preciziei și stabilității măsurării temperaturii rezistenței industriale sunt axate pe puritatea componentelor, tehnologia de ambalare și procesele de fabricație; O nouă abordare a fost propusă în ceea ce privește metodele de calcul, punând baza pentru îmbunătățirea sistemelor de transmitere a valorii temperaturii și de trasabilitate pentru rezistențe de platină de precizie și rezistențe industriale de platină, care pot fi aplicate pe scară largă în câmpul de măsurare a temperaturii rezistențelor de platină industrială.