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何时选择RTD和热电偶取决于四个因素:温度、时间、尺寸和总体精度要求

来源:发表时间:2018-12-07


      测量工业温度的两种最常用方法是使用电阻温度检测器(RTD)和热电偶。但是控制工程师何时应该使      用热电偶,何时应该使用RTD?答案通常取决于四个因素:温度,时间,尺寸和总体精度要求。

什么是温度要求?如果工艺温度从-328°F降至932°F(-200至500°C),那么工业RTD是一种选择。但对于极高的温度,热电偶可能是唯一的选择。

      什么是时间响应要求?如果该过程需要对温度变化做出非常快速的响应 - 一秒钟的分数而不是几秒钟(即2.5到10秒) - 那么热电偶是最佳选择。请记住,时间响应的测量方法是将传感器浸入3英尺/秒的水中,步进变化为63.2%。

      尺寸要求是多少?标准RTD护套的直径为0.125至0.25英寸,而热电偶的护套直径可小于0.062英寸。准确性的总体要求是什么?如果该过程仅需要2°C或更高的容差,则热电偶是合适的。如果该过程需要低于2°C的容差,那么RTD是唯一的选择。请记住,与可以保持多年稳定性的RTD不同,热电偶可以在使用的最初几个小时内漂移。

      虽然不是技术问题,但价格可能是另一个考虑因素。平均热电偶成本约为35美金,而平均RTD成本为55美金。还必须考虑延长线的成本。热电偶需要与热电偶相同类型的延长线材料,每英尺成本高达1美金。标准镀镍,聚四氟乙烯涂层的RTD线材平均每英尺硬币。

澳门新葡亰手机版自动化仪表三厂RTD基础常识

      一旦定义了参数,就选择RTD或热电偶的类型。RTD提供电阻与温度输出,是无源器件,运行时不超过1.0 mA。最常见的RTD是100欧姆铂金传感器,α系数为0.00385欧姆/欧姆/℃。它可以按DIN A或DIN B订购,它规定了0°C(冰点)的初始精度和工作范围内的互换性。IEC 751规定DIN A为0.15°C

      澳门新葡亰手机版自动化仪表三厂RTD也可以由镍,铜或镍/铁构成。每种金属都有不同的α系数和工作范围。RTDs alpha系数必须与其仪器匹配,否则可能出现几度的误差。

关于热电偶

      热电偶可以由两种不同材料的任意组合制成。ISA识别出12个热电偶。12个中有8个具有字母名称,包括J型,K型,T型和E型。

      选择热电偶类型的最常见决定因素是其预期应用的温度范围。J型适用于32至1,400°F(0至759.99°C)的温度范围。K型适用于32至2,300°F(0至1,259.99°C)的温度范围。T型处理温度范围为-300至700°F(-184.44至371°C)。E型温度范围为32至1,600°F(0至871.11°C)。

      还必须考虑标准误差限制和特殊误差限制。这些值与用于制造热电偶的导线的纯度有关。只需很少的额外成本,热电偶指定器通常可以大大提高精度(100%或更高)。

      为非常规应用指定正确的热电偶或RTD可能是一项艰巨的任务。许多RTD和热电偶制造商提供应用工程支撑,帮助客户选择合适的温度测量设备组合。

澳门新葡亰手机版自动化仪表三厂热电阻:

      在宽温度范围内提供稳定的输出;

      可以重新校准以确保可验证的准确性;

      长期稳定;

      遵循比热电偶更线性的曲线;

      具有高灵敏度; 和

      在狭窄的温度范围内提供准确的读数。

澳门新葡亰手机版自动化仪表三厂热电偶:

      在温度超过1,200°F(648.88°C)的条件下运行;

      在极其坚固的应用中实行;

      提供对温度变化的快速响应;

      物理尺寸小; 和

      在某些应用程序中可能会降低初始成本。


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