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上自儀公司描述RTD和TC兩者原理與特點(diǎn)之間的劃分來(lái)源:上自儀股份有限公司作者:上海儀表股份有限公司
上海自動(dòng)化儀表廠TC與RTD均屬于溫度測(cè)量中的接觸式測(cè)溫,盡管其作用相同都是測(cè)量物體的溫度,但是測(cè)量的溫度范圍不同,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),RTD可以測(cè)量負(fù)溫,TC只能測(cè)量正溫,RTD最高只能測(cè)到800℃,而TC可以測(cè)到1800℃,并且他們的原理與特點(diǎn)也不盡相同。 首先,介紹一下上海自動(dòng)化儀表廠三廠TC,TC是溫度測(cè)量中應(yīng)用最廣泛的溫度元件,他的主要特點(diǎn)就是測(cè)溫范圍寬,性能比較穩(wěn)定,同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,動(dòng)態(tài)響應(yīng)好,更能夠遠(yuǎn)傳4-20mA電信號(hào),便于自動(dòng)控制和集中控制。TC的測(cè)溫原理是基于熱電效應(yīng)。將兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體連接成閉合回路,當(dāng)兩個(gè)接點(diǎn)處的溫度不同時(shí),回路中將產(chǎn)生熱電勢(shì),這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng),又稱為塞貝克效應(yīng)。 閉合回路中產(chǎn)生的熱電勢(shì)有兩種電勢(shì)組成;溫差電勢(shì)和接觸電勢(shì)。溫差電勢(shì)是指同一導(dǎo)體的兩端因溫度不同而產(chǎn)生的電勢(shì),不同的導(dǎo)體具有不同的電子密度,所以他們產(chǎn)生的電勢(shì)也不相同,而接觸電勢(shì)顧名思義就是指兩種不同的導(dǎo)體相接觸時(shí),因?yàn)樗麄兊碾娮用芏炔煌援a(chǎn)生一定的電子擴(kuò)散,當(dāng)他們達(dá)到一定的平衡后所形成的電勢(shì),接觸電勢(shì)的大小取決于兩種不同導(dǎo)體的材料性質(zhì)以及他們接觸點(diǎn)的溫度。目前國(guó)際上應(yīng)用的TC具有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,國(guó)際上規(guī)定TC分為八個(gè)不同的分度,分別為B,R,S,K,N,E,J和T,其測(cè)量溫度的最低可測(cè)零下270℃,最高可達(dá)1800℃,其中B,R,S屬于鉑系列的TC,由于鉑屬于貴重金屬,所以他們又被稱為貴金屬TC而剩下的幾個(gè)則稱為廉價(jià)金屬TC。 上海自動(dòng)化儀表有限公司自動(dòng)化儀表四廠 TC的結(jié)構(gòu)有兩種,普通型和鎧裝型。普通性TC一般由熱電極,絕緣管,保護(hù)套管和接線盒等部分組成,而鎧裝型TC則是將TC絲,絕緣材料和金屬保護(hù)套管三者組合裝配后,經(jīng)過(guò)拉伸加工而成的一種堅(jiān)實(shí)的組合體。但是TC的電信號(hào)卻需要一種特殊的導(dǎo)線來(lái)進(jìn)行傳遞,這種導(dǎo)線我們稱為補(bǔ)償導(dǎo)線。不同的TC需要不同的補(bǔ)償導(dǎo)線,其主要作用就是與TC連接,使TC的參比端遠(yuǎn)離電源,從而使參比端溫度穩(wěn)定。 補(bǔ)償導(dǎo)線又分為補(bǔ)償型和延長(zhǎng)型兩種,延長(zhǎng)導(dǎo)線的化學(xué)成分與被補(bǔ)償?shù)腡C相同,但是實(shí)際中,延長(zhǎng)型的導(dǎo)線也并不是用和TC相同材質(zhì)的金屬,一般采用和TC具有相同電子密度的導(dǎo)線代替。補(bǔ)償導(dǎo)線的與TC的連線一般都是很明了,TC的正極連接補(bǔ)償導(dǎo)線的紅色線,而負(fù)極則連接剩下的顏色。一般的補(bǔ)償導(dǎo)線的材質(zhì)大部分都采用銅鎳合金。 其次我們介紹一下RTD,RTD不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)溫,而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀。但是由于他的測(cè)溫范圍使他的應(yīng)用受到了一定的限制,RTD的測(cè)溫原理是基于導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨著溫度的變化而變化的特性。其優(yōu)點(diǎn)也很多,也可以遠(yuǎn)傳電信號(hào),靈敏度高,穩(wěn)定性強(qiáng),互換性以及準(zhǔn)確性都比較好,但是需要電源激勵(lì),不能夠瞬時(shí)測(cè)量溫度的變化。工業(yè)用RTD一般采用Pt100,Pt10,Cu50,Cu100,鉑RTD的測(cè)溫的范圍一般為零下200-800℃,銅RTD為零下40到140℃。RTD和TC一樣的區(qū)分類型,但是他卻不需要補(bǔ)償導(dǎo)線,而且比TC便宜。 鉑RTD的安裝形式很多,有固定螺紋安裝,活動(dòng)螺紋安裝,固定法蘭安裝,活動(dòng)法蘭安裝,活動(dòng)管接頭安裝,直行管接頭安裝等等。 RTD與TC的選擇最大的區(qū)別就是溫度范圍的選擇,RTD是測(cè)量低溫的溫度傳感器,一般測(cè)量溫度在-200~800℃,而TC是測(cè)量中高溫的溫度傳感器,一般測(cè)量溫度在400~1800℃,在選擇時(shí)如果測(cè)量溫度在200℃左右就應(yīng)該選擇RTD測(cè)量,如果測(cè)量溫度在600℃就應(yīng)該選擇K型TC,如果測(cè)量溫度在1200~1600℃就應(yīng)該選擇S型或者B型TC。 RTD與TC相比有以下特點(diǎn): (1)、同樣溫度下輸出信號(hào)較大,易于測(cè)量。 (2)、測(cè)電阻必須借助外加電源。 (3)、RTD感溫部分尺寸較大,而TC工作端是很小的焊點(diǎn),因而RTD測(cè)溫的反應(yīng)速度比TC慢; |