Artikel
 
Calibration Services
Download Temperature Converter
Ausstellung
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Article on Selection & Uses of right temperature sensors
 
Wie bei der Auswahl und Nutzung der richtigen Temperatur Sensor
 
Jeder Sensor hat seine eigene Spezifikation auf einem bestimmten Temperaturbereich. Nun ist es für den Benutzer, die sich entscheiden, welche Art von Sensor ist am besten für seine / ihre Anwendung geeignet ist.
Die Auswahl des Sensors hängt von einer Vielzahl von Spezifikationen, nämlich: Anwendung, Toleranz, Richtigkeit und aus den meisten Temperaturbereichen.
Nun ist die Sache ist, zwischen verschiedenen Art von Sensor, der Temperaturbereich, Toleranz, Genauigkeit Austauschbarkeit und relativen Stärken und Schwächen für jede Art von Sensor umfassen wird differenzieren.
 
REVIEW OF RTD-und Thermoelement-BASICS
 
RTD enthalten ein Sensorelement, das einen elektrischen Widerstand, der Widerstand ändert sich mit der Temperatur ist. Diese Widerstandsänderung ist gut verstanden und ist wiederholbar. Das Fühlelement in einer FTE enthält üblicherweise entweder eine Spule aus Draht oder ein Gitter von leitenden Folie, die ein Leitermuster Schnitt hat hinein. Verlängerung Drähte zu dem Sensorelement angebracht ist, so es den elektrischen Widerstand aus einiger Entfernung gemessen werden entfernt werden. Das Sensorelement wird dann verpackt, so kann es in eine Position in der Prozesskammer platziert werden, wo sie die gleiche Temperatur, die in dem Verfahren vorliegt erreichen.
 
Thermoelemente, auf der anderen Seite enthalten zwei elektrische Leiter unterschiedlicher Materialien, die an einem Ende miteinander verbunden sind. Das Ende der Leiter, die zu der Verfahrenstemperatur ausgesetzt wird ist die Messung Verbindungspunkt genannt. Der Punkt, an dem das Thermoelement Leitern Ende (üblicherweise wo die Leiter an die Messvorrichtung zu verbinden) genannt Vergleichsstelle Wenn die Mess-und Vergleichsstellen eines Thermoelements auf unterschiedlichen Temperaturen befinden, wird ein Potential innerhalb Millivolt den Leitern ausgebildet.
Die Kenntnis der Art des Thermoelements verwendet wird, ermöglicht die Größe der Millivolt-Potential innerhalb des Thermoelements, und die Temperatur der Vergleichsstelle der Benutzer die Temperatur an der Mess-Übergang zu bestimmen.
Die Millivolt Potenzial, das in den Thermoelement Leitern angelegt ist, unterscheidet sich von den verwendeten Materialien ab. Einige Materialien besser Thermoelementen als andere, weil die Millivolt Potentiale dieser Materialien schuf mehr wiederholbar und gut etabliert sind. Diese Thermoelemente wurden spezifische Art Bezeichnungen wie Typ E, J, K, N, T, B, R und S. gegeben
 
Temperaturgrenzen für RTD und Thermoelemente
 
Die Materialien in RTD und Thermoelemente verwendet werden, haben Temperatur Einschränkungen, die eine wichtige Rolle spielen können in ihrem Gebrauch.
 
1. RTD's
 
Wie bereits erwähnt, und RTD aus einem Sensorelement, Drähten, um das Sensorelement an das Messgerät und eine Art von Träger verbinden, um das Sensorelement in dem Prozess zu positionieren. Jedes dieser Materialien setzt Grenzen für die Temperatur, die der FTE ausgesetzt werden können.
Tabelle 1: Messelement Materialien und Temperaturgrenzen
 
Material nutzbare Temperaturbereich
Platinum -260 ° C bis 650 ° C
Nickel -100 ° C bis 300 ° C
Copper -70 ° C bis 150 ° C
Nickel / Eisen 0 ° C bis 200 ° F
 
Das Fühlelement in einer FTE enthält normalerweise einen Platindraht oder Film, ein Keramikgehäuse und keramischen Zement oder Glas, um das Sensorelement zu versiegeln und unterstützen den Elementdraht. Typischerweise sind Platin Meßelemente können auf Temperaturen ausgesetzt werden bis zu etwa 650 ° C. Andere Materialien, wie beispielsweise Nickel, Kupfer und Nickel / Eisen-Legierung kann auch verwendet werden, jedoch sind ihre nützliche Temperaturbereiche einiges geringer als bei Platin. Die Drähte, die das Fühlelement eine Verbindung zum Auslesen oder Regelinstrumentierung bestehen üblicherweise aus Materialien wie Nickel, Nickellegierungen, tined Kupfer, versilbertem Kupfer oder Nickel überzogen Kupfer. Der Draht Isolierung auch direkten Einfluss auf die Temperatur der RTD ausgesetzt werden kann. Tabelle enthält die häufigsten verwendeten Draht-und Dämmstoffen und ihre maximale Einsatztemperaturen.
 
 
2.THERMOELEMENTE
 
Thermoelement Materialien sind in Typen E, J, K, N, T, R, S und B. Diese Thermoelement-Typen in zwei Kategorien unterteilt werden können zur Verfügung: Base und Edelmetall-Thermoelemente.
Typ E, J. K, N und T sind wie Thermoelemente Basismetallprojekt Thermoelemente bezeichnet, da sie von üblichen Materialien wie Kupfer, Nickel, Aluminium, Eisen, Chrom und Silizium bestehen. Jedes Thermoelement Typ hat Einsatzbedingungen bevorzugt, zum Beispiel die Verwendung von nackten Thermoelemente des Typs J (Eisen / Konstantan) werden in der Regel zu einer maximalen Temperatur von 540 ° C begrenzt sind und nicht für den Einsatz in oxidierenden oder schwefelhaltigen Atmosphären aufgrund einer Verschlechterung des Eisernen empfohlen Dirigent. Bare Typ T Thermoelemente (Kupfer / Konstantan) nicht über 370 ° C eingesetzt werden aufgrund einer Verschlechterung der Kupferleitung. Temperaturbereiche für diese Thermoelement-Typen sind in Tabelle 3 enthalten.
Typ R, S und B Thermoelemente sind als Edelmetall-Thermoelemente bekannt, weil sie von Platin und Rhodium sind. Diese Thermoelemente sind in Anwendungen, die die Funktionen von Base Metal Thermoelemente überschreiten verwendet. Typ R und S-Thermoelemente sind für den Einsatz bei Temperaturen zwischen 540 ° C und 1480 ° C bewertet, mit Typ B zur Verwendung von 540 bewertet ° C bis 1700 ° C. Wenn langfristige Exposition bei Temperaturen über 13700 ° C zu rechnen ist, ist es ratsam, Typ B Thermoelemente für verbesserte Thermoelement Lebens angeben. Typ R & S Thermoelemente können auftreten, wenn signifikantes Kornwachstum in der Nähe ihrer oberen Grenze für die Verwendung über längere Zeit gehalten.
Da Thermoelemente nicht Sensing haben Elemente, sie haben nicht viele der Temperaturbegrenzung Materialien, RTD tun. Thermoelemente normalerweise aufgebaut sind isolierte Leiter, die dann in einem verdichteten keramischen verdichteten Keramikpulver isoliert sind oder gebildet Keramikisolatoren, ermöglicht diese Konstruktion Thermoelemente bei viel höheren Temperaturen als RTD verwendet werden.
 
 
 
Toleranz, Richtigkeit und Austauschbarkeit
 
Toleranz und Genauigkeit sind die meisten missverstandenen Begriffe in der Temperaturmessung.
Der Begriff Toleranz bezieht sich auf eine bestimmte Anforderung, die üblicherweise plus oder minus einer gewissen Menge ist. Genauigkeit auf der anderen Seite bezieht sich auf eine unendliche Anzahl von Toleranzen über einen festgelegten Bereich.
Zum Beispiel enthalten RTDs einem Messelement, welches hergestellt, um einen spezifischen elektrischen Widerstand bei einer bestimmten Temperatur haben wird. Das bekannteste Beispiel dieser Anforderung ist, was als das DIN-Norm bekannt. Um die Anforderungen der DIN-Norm zu erfüllen, muss ein RTD einen Widerstand von 100 Ohm ± 0,12% (bzw. 0,12 Ohm) bei 0 ° C haben, um als Grade B-Sensor (a Grade Ein Sensor ist 100 Ohm ± 0,06%. Die Toleranz von ± 0,12 Ohm gilt nur für den Widerstand bei 32 ° C und kann nicht auf eine andere Temperatur aufgetragen werden. Viele Anbieter wird eine Austauschbarkeit Tabelle für Widerstandsthermometer, die dem Anwender zur Verfügung stellen mit einer Tabelle von Toleranzen bei bestimmten Temperaturen bereitzustellen.
Thermoelemente andererseits werden anders als RTDs angegeben, da diese anders hergestellt werden. Im Gegensatz zu dem Sensorelement in RTD gefunden, wird der mV Potential in einem Thermoelement erzeugt eine Funktion der Materialzusammensetzung und die metallurgische Struktur der Leiter. Daher werden Thermoelemente nicht einen Wert bei einer bestimmten Temperatur zugeordnet, aber angesichts Rahmen der Fehlergrenzen die einen gesamten Temperaturbereich abzudecken.
Diese Grenzwerte zugewiesen Thermoelemente werden als Standard-oder spezielle Fehlergrenzen bekannt.
Tabelle 3 enthält die Standard-und spezielle Fehlergrenzen Spezifikationen für jeden Standard Thermoelement Typ. Es ist zu beachten, dass die Grenzen von Fehlerwerten in Tabelle 3 aufgelistet für neue Thermoelemente, vor Gebrauch sind. Sobald Thermoelemente sind an Verfahrensbedingungen ausgesetzt, die Änderungen des Thermoelements Leitern kann zu erhöhten Fehlern führen.
 
 
Benutzer sollten Tests periodisch durchzuführen, um den Zustand von Thermoelementen in hoher Zuverlässigkeit verwendet bestimmen oder zu schließen Genauigkeit Anwendungen.
 
VERGLEICH DER Reaktionszeit von verschiedenen Sensoren
 
 
Stärken und Schwächen
 
Jede Art von Temperatursensor hat besondere Stärken und Schwächen.
RTD Stärken:
RTD werden häufig in Anwendungen, bei denen Wiederholbarkeit und Genauigkeit sind wichtige Überlegungen verwendet. Richtig konstruiert Platinum RTD sehr wiederholbare Widerstand gegen die Temperatur Eigenschaften im Laufe der Zeit. Wenn ein Prozess bei einer bestimmten Temperatur ausgeführt wird, kann der spezifische Widerstand des RTD bei dieser Temperatur im Labor bestimmt werden und es wird nicht signifikant variieren mit der Zeit. RTD ist auch zur einfacheren Auswechselbarkeit erlauben es seit ihrer Variation ist viel geringer als die von Thermoelementen. Zum Beispiel kann ein Thermoelement Typ K bei 400 ° C hat eine Standard-Grenze von ± 4 ° C. Eine 100-Ohm DIN hat Grade B Platin RTD eine Austauschbarkeit von ± 2,2 ° C bei der gleichen Temperatur. RTD kann auch mit Standard-Instrumentierung Kabel zum Anschluss an anzuzeigen oder Ausrüstung, in denen Thermoelemente passenden müssen Thermoelementdraht, um eine genaue Messung zu erhalten verwendet werden.
RTD Schwächen:
In der gleichen Konfiguration, können Sie erwarten, von 2 bis 4 mal mehr für ein FTE als bei einem unedlen Metall Thermoelement bezahlen. Widerstandsthermometer sind teurer als Thermoelemente weil es mehr erforderlich, um den Aufbau RTD einschließlich Herstellung des Sensorelements, das Einhaken der Verlängerung Drähten und Montage des Sensors zu machen. RTD nicht so gut wie Thermoelemente in hohen Vibrationen und mechanische Stöße Umgebungen aufgrund der Konstruktion des Sensorelement. RTD sind auch in Temperatur auf etwa 650 ° C begrenzt, wo Thermoelementen so hoch wie 1700 ° C eingesetzt werden können
 
Thermoelement Stärken:
Thermoelemente können auf Temperaturen so hoch wie verwendet werden 1700 ° C, im Allgemeinen niedriger als Widerstandsthermometer und sie kann kleiner in der Größe sein (bis hinunter zu etwa 0,020'' Durchmesser), um eine schnellere Reaktion auf Temperatur zu ermöglichen. Thermoelemente sind auch haltbarer als RTD und kann daher in hoher Vibration und Schock-Anwendungen verwendet werden.
Thermoelement Schwächen:
Thermoelemente sind weniger stabil als RTD, wenn bei mittlerer oder hoher Temperatur ausgesetzt. In kritischen Anwendungen sollte Thermoelementen entfernt und unter kontrollierten Bedingungen getestet werden, um die Leistung zu verifizieren. Thermoelement-Verlängerungskabel Draht muss in Einhaken Thermoelementsensoren zum Instrument oder Regeleinrichtungen Thermoelement eingesetzt werden. Verwenden von Instrumenten Draht (Kupfer) führt zu Fehlern, wenn die Umgebungstemperatur verändern.
 
ZUSAMMENFASSUNG DER AUSWAHL DER TEMPERATURSENSOR
 
 
 

 

Quick Contact: (Email) Info@tempsens.com (Phone) +91-294-3057700 (Fax) + 91-294-3057750