Skillnaden mellan termiskt motstånd och termoelement

Thermal resistors are the most commonly used temperature detectors in the medium and low temperature zones. Its main features are high measurement accuracy and stable performance. Among them, platinum thermal resistors have the highest measurement accuracy. They are not only widely used in industrial temperature measurement, but also made into standard reference instruments.

Unlike the temperature measurement principle of thermocouples, thermal resistors measure temperature based on the thermal effect of resistors, that is, the resistance of the resistor changes with the change of temperature{{0}} Therefore, as long as the resistance change of the temperature-sensitive thermal resistor is measured, the temperature can be measured. At present, there are mainly two types of metal thermal resistors and Halvledartermistorer . Motståndsvärdet och temperaturen för metallmotstånd kan i allmänhet uttryckas av följande ungefärliga relation, det vill säga RT=RT 0 [1+ {.}

I formeln är RT motståndsvärdet vid temperatur T; Rt {{0}} är motsvarande motståndsvärde vid temperatur t0 (vanligtvis t 0=0 examen); är temperaturkoefficienten . Förhållandet mellan motståndsvärdet och temperaturen för halvledartermistorer är rt=aeb/t

I formeln är RT motståndsvärdet vid temperatur T; A and B are constants depending on the structure of the semiconductor material. In comparison, thermistors have a larger temperature coefficient and a higher resistance value at room temperature (usually above several thousand ohms), but their interchangeability is poor, their nonlinearity is serious, and their temperature measurement range is only about -50~300℃. They are widely used in temperature Upptäckt och kontroll av hushållsapparater och bilar . Metalltermala motstånd är i allmänhet lämpliga för temperaturmätning inom området -200 ~ 500 grad . De kännetecknas av exakt mätning, god stabilitet och tillförlitlig prestanda .} de är i stort sett i processkontroll {}}.}} {{{.} {{{.} {{{{{9})

Termiskt motstånd Material Termisk motståndstemperaturmätning är baserad på det kännetecken för att motståndsvärdet för metallledare ökar med ökningen av temperaturen för att mäta temperatur . Termiska motstånd är mestadels gjorda av rena metallmaterial . för närvarande är platin och koppar de mest använda . till dess motstånd .

Typer av termiska motstånd

(1) Pansarens termiska motstånd: Pansrade termiska motstånd är fasta kroppar som består av temperaturavkännande element (motståndskroppar), bly, isolerande material och rostfritt stålhöljen . deras yttre diameter är i allmänhet φ2 ~ φ8mm, och minimum kan nå φmm . jämfört med ordinarier, det är i följd: No air air, no air air, no air air, no air, no air mitt mitt mitt mitt mitt size mitt size Gap inuti, liten mätfördröjning vid termisk tröghet; ② Goda mekaniska egenskaper, vibrationsmotstånd och slagmotstånd; ③ kan vara böjd och lätt att installera; ④ Långt livslängd .

(2) Precision thermal resistor: the structure and characteristics of the thermal resistor temperature sensing element (resistor) commonly used in industry. From the temperature measurement principle of thermal resistors, it can be seen that the change of the measured temperature is directly measured by the change of the resistance value of the thermal resistor. Therefore, the change of various wire resistances such as the lead wire of the thermal resistor will affect Temperaturmätningen . För att eliminera påverkan av blytrådmotståndet används ett tre-tråd eller fyrtrådssystem vanligtvis .

(3) End face thermal resistor: The end face thermal resistor temperature sensing element is wound with specially treated resistance wire and is close to the end face of the thermometer. Compared with general axial thermal resistors, it can more accurately and quickly reflect the actual temperature of the measured end face, and is suitable for measuring the end face temperature of bearings and other parts.

(4) Flameproof thermal resistor: The explosion of the explosive mixed gas inside the shell of the flameproof thermal resistor is confined to the junction box through a special structure, so that the explosion caused by the influence of sparks or arcs will not be caused at the production site. Flameproof thermal resistors can be used for temperature measurement in explosion-hazardous places in the Bla~B3c level område .

Commonly used metal thermal resistors in industry From the perspective of the change of resistance with temperature, most metal conductors have this property, but not all of them can be used as temperature measuring thermal resistors. The metal materials used as thermal resistors generally require: as large and stable temperature coefficient as possible, large resistivity (reducing the size of the sensor at the same sensitivity), stable chemical and physical properties within the temperature range of use, good Material reproducerbarhet och motståndsvärdet bör ha en mellanvärde -funktionsförhållande med temperaturförändring (linjär relation) .

Signalanslutningsmetod för termisk motstånd Termiskt motstånd är ett primärt element som omvandlar temperaturförändring till motståndsvärdeförändring . Det är vanligtvis nödvändigt att överföra motståndssignalen till datorkontrollanordningen eller annat primärt instrument genom ledtråden .}

För närvarande är de mest använda termiska motståndsmaterialet platina och koppar: platinamotstånd har hög precision, är lämpliga för neutrala och oxiderande medier, har god stabilitet, har viss olinjäritet och ju högre temperaturen, desto mindre är motståndsförändringsgraden; Kopparmotstånd har ett linjärt samband mellan motståndsvärde och temperatur inom temperaturmätningsområdet, har ett stort temperaturlinje, är lämpliga för icke-korrosiva medier och oxideras lätt när temperaturen överstiger 150.

Industriella termiska motstånd installeras på produktionsplatsen, och det finns ett visst avstånd mellan dem och kontrollrummet, så ledningarna för termiska motstånd kommer att ha en större inverkan på mätresultaten .

At present, there are three main ways to lead the thermal resistor. ○1 Two-wire system: Connecting a wire at each end of the thermal resistor to lead out the resistance signal is called two-wire system: This lead method is very simple, but since the connecting wire must have a lead resistance r, the size of r is related to the material and length of the wire, so this lead method is only suitable for occasions with low measurement accuracy. ○2 Three-wire system: Connecting a lead at one end of the root of the thermal resistor and two leads at the other end is called a three-wire system. This method is usually used in conjunction with a bridge, which can better eliminate the influence of lead resistance. It is the most commonly used lead resistance in industrial process control. ○3 Four-wire system: Connecting two wires at each end of the root of the thermal resistor is called a four-wire system, in which two leads provide a constant current I for the thermal resistor, convert R into a voltage signal U, and then lead U to the secondary instrument through the other two leads. It can be seen that this lead method can * eliminate the influence of lead resistance, and is mainly used for high-precision temperature detektion .

The thermal resistor adopts a three-wire connection method. The three-wire system is used to eliminate the measurement error caused by the resistance of the connecting wire. This is because the circuit for measuring thermistors is generally an unbalanced bridge. Thermistors are a bridge arm resistance, and their connecting wires (from thermistors to the central control room) also become part of the bridge arm Motstånd . Denna del av motståndet är okänd och ändras med omgivningstemperaturen, orsakar mätfel . med ett tre-trådsystem, en tråd är ansluten till kraftförsörjningen av bron, och de andra två är anslutna till bryggarmen där termistorn är belägen och broarmen intill det, eliminerar mätningen av mätningen av mätningen av mätningen av mätningen)

I industrin används den tre-lediga anslutningsmetoden vanligtvis . Termoelement genererar millivolt-signaler och har inte detta problem . Kompositionen för det termiska motståndstemperaturmätningssystemet

(1) Mätningssystemet för termisk motståndstemperatur består i allmänhet av ett termiskt motstånd, anslutande ledningar och ett displayinstrument . Följande två punkter måste noteras:
① Det termiska motståndet och displayinstrumentet måste ha samma graderingsnummer
② För att eliminera påverkan av förändringen i motståndet för anslutningstråden måste en tre-ledad anslutningsmetod användas . För detaljer, se kapitel 3 i denna artikel .

(2) Armored thermal resistor The armored thermal resistor is a solid body composed of a temperature sensing element (resistor), lead wire, insulating material, and stainless steel casing. Its outer diameter is generally φ2~φ8mm, and the minimum can reach φmm. Compared with ordinary thermal resistors, it has the following advantages:
① Liten storlek, ingen luftgap inuti, liten mätfördröjning vid termisk tröghet;
② Goda mekaniska egenskaper, vibrationsmotstånd och slagmotstånd; ③ kan böjas för enkel installation ④ Långt livslängd .

(3) End face thermal resistor The end face thermal resistor temperature sensing element is wound with specially treated resistance wire and is tightly attached to the end face of the thermometer. Compared with general axial thermal resistors, it can more accurately and quickly reflect the actual temperature of the measured end face, and is suitable for measuring the end face temperature of bearings and other parts.

(4) Flamtäta termiska motstånd Flamtäta termiska motstånd använder en speciell struktur i korsningsboxen för att isolera den explosiva blandade gasen inuti skalet från Sparks eller Arcs . Kretsreparationen av motståndet kommer inte att ersätta motståndets längd {3}) Svetsning används för reparation, den måste kalibreras efter svetsning innan den kan användas .

Skillnaden mellan termoelement och termiska motstånd
Både termoelement och termiska motstånd tillhör kontakttemperaturmätningen vid temperaturmätning . Även om de har samma funktion att mäta temperaturen på ett objekt, är deras principer och egenskaper olika .

Först, låt oss introducera termoelement . Termoelement är de mest använda temperaturanordningen i temperaturmätning . Deras huvudfunktioner är breda mätområdet, relativt stabila prestanda, enkel struktur, bra dynamisk respons och förmågan att transitera 4-20 ma elektriska tecknen remotely, vilket är bekvämt för automatiskt svar och förmågan att transitera 4-20 ma elektriska tecknen fjärrkamr. measurement principle of thermocouples is based on the thermoelectric effect. When two different conductors or semiconductors are connected into a closed loop, when the temperatures at the two junctions are different, a thermoelectric potential will be generated in the loop. This phenomenon is called the thermoelectric effect, also known as the Seebeck effect. The thermoelectric potential generated in a closed loop consists of two potentials: temperature difference potential and contact potential. Thermoelectric potential refers to the potential generated by the two ends of the same conductor due to different temperatures. Different conductors have different electron densities, so the potentials they generate are also different. As the name suggests, the contact potential refers to the potential formed when two different conductors are in contact because their electron densities are different, so a certain amount of electron diffusion is generated. When they reach a certain balance, the size of the contact potential depends on the material properties of the two different conductors and the temperature of their contact points. The thermocouples currently used in the market have a standard specification, which stipulates that thermocouples are divided into eight different Avdelningar, nämligen B, R, S, K, N, E, J och T . Den lägsta temperaturen de kan mäta är minus 270 grader Celsius och den högsta är 1800 grader Celsius . bland dem, B, R och S tillhör platina -serien av termooker. bland dem, B, R och S tillhör platina -serien av termooker. bland dem, B, R, och S tillhör platina -serien av termokopp Termoelement, och de återstående kallas billiga metalltermoelement .

There are two structures of thermocouples, ordinary type and armored type. Ordinary thermocouples are generally composed of thermocouples, insulating tubes, protective sleeves and junction boxes, while armored thermocouples are a solid combination of thermocouple wires, insulating materials and metal protective sleeves assembled and stretched. However, the electrical signal of the thermocouple requires a special Tråd för att sända, som vi kallar en kompensationstråd . olika termoelement kräver olika kompensationsledningar, vars huvudfunktion är att ansluta till termoelementet, så att referensänden på termoelementet är långt borta från strömförsörjningen, så att temperaturen på referensänden är stabil .}

Compensation wires are divided into compensation type and extension type. The chemical composition of the extension wire is the same as that of the compensated thermocouple, but in practice, the extension wire is not made of the same metal as the thermocouple. It is generally replaced by a wire with the same electron density as the thermocouple. The connection between the compensation wire and the Termoelementet är i allmänhet mycket tydligt . Den positiva polen för termoelementet är ansluten till den röda tråden på kompensationstråden, och den negativa polen är ansluten till den återstående färgen . De flesta av de allmänna kompensationstrådarna är gjorda av koppar-nickel-legering .}

För det andra, låt oss introducera det termiska motståndet . Även om det termiska motståndet används allmänt i industrin, är dess tillämpning begränsad i viss utsträckning på grund av dess temperaturmätningsområde . Temperaturmätningsprincipen för den termiska motståndet är baserad på den karakteristiska att motståndsvärdet för ledaren eller semiconderna förändras med temperaturen {{{2} it har så mycket att det har många remor, är det många som har en sådan temperatur) transmission of electrical signals, high sensitivity, strong stability, good interchangeability and accuracy, but it requires power excitation and cannot measure temperature changes instantly. Industrial thermal resistors generally use Pt100, Pt10, Cu50, Cu100. The temperature measurement range of platinum thermal resistors is generally minus 200-800 degrees Celsius, and that of copper Termiska motstånd är minus 40 till 140 grader Celsius . Termiska motstånd klassificeras i samma typer som termoelement, men de kräver inte kompensationstrådar och är billigare än termiska par .}