חיישנים תרמיים הם מרכיבים חיוניים במערכות בקרה רבות. מדחום ההתנגדות PT100 הוא סוג אחד של מכשיר שניתן להשתמש בו. ישנם גם מכשירים Pt-500, Pt-100, 10K. הסוג המסוים הזה עשוי על בסיס פלטינה, אך ניתן למצוא גם נחושת וניקל. במאמר שלנו, נבחן את התכונות של חיישני מדידת טמפרטורה.
תכונות עיקריות של המכשיר
Pt100 Platinum RTD הוא פריט נפוץ למדי מכיוון שיש לו יחס איכות/מחיר טוב מאוד. זה יכול לשמש כמכשיר מדידה נפרד. אבל זה יכול להיות מובנה בשרוול של מכשיר אחר כדי לתעד נתונים על שינויי טמפרטורה. העיקר במקרה זה הוא לקחת בחשבון נכון את קוטר השרוול כך שלא יהיה הבדל גדול בקטרים. במקרה זה, ניתן יהיה לספק את התנאי הטוב ביותר על מנת לנתח את טמפרטורת המדיה.
בדרך כללחיישנים כאלה משמשים לשליטה בטמפרטורה במערכות אוורור, תחנות כוח תרמיות, כמו גם בתעשיות אחרות.
עקרון ההפעלה
מבוסס על יסודות פלטינה, שהתנגדותם ב-0 מעלות היא 100 אוהם. ראוי לציין כי לפלטינה יש מקדם חיובי. המשמעות היא שההתנגדות עולה עם עליית הטמפרטורה. עבור מכשירים מסוימים, שלושה צמדים תרמיים יכולים להיות סגורים בבית אחד בבת אחת. אבל לרוב בתעשייה הם משתמשים בהתנגדות תרמית Pt100 "טלה" עם אלמנט אחד. טלה היא חברה מקומית המייצרת ומוכרת ציוד אוטומציה ומדידות נתונים.
בהתאם לסוג מעגל המדידה, נעשה שימוש בשיטת חיבור מסוימת - שניים, שלושה, ארבעה חוטים. מהיכן ובשביל מה המכשיר משמש, אתה יכול לבחור את המאפיין המקובל ביותר. Pt-100 RTDs ניתן להשתמש כדי למדוד את הטמפרטורה של גזים או נוזלים. עם זאת, ניתן להשתמש בו גם כדי לשלוט בטמפרטורה של מוצרים בתעשיית המזון.
התקנים אלה עשויים להיות תואמים למכשירים בעלי אותה עכבת כניסה. הטמפרטורה המקסימלית שהחיישן יכול למדוד היא כ-350 מעלות. אבל בשיא הוא יכול לעמוד בקפיצות של עד 400 מעלות. אבל אלה ערכים ממוצעים, הם תלויים ביצרן. עבור חלק מהחיישנים, טווח הפעולה הוא -40..+90, עבור אחרים הוא כבר -50..+250. אבליש גם דגמים שעובדים בטווח -100..+600.
מתי לא ניתן לערוך?
אין להתקין מכשירים בתנאים הבאים:
- אם רמת הרטט גבוהה מדי.
- סיכוי גבוה לנזק בגוף.
- סביבה כימית קורוזיבית.
- אווירה נפיצה.
- בקרבה למקורות של הפרעות חשמליות.
מפרטי מכשיר
מאפיינים טכניים של החיישן (תרמוסטט נלקח כדוגמה):
- המארז עשוי מפלדת אל חלד.
- משקל – 600 גרם.
- מידות 62x66x67 ס"מ. הגודל של האלמנט הרגיש הישיר של החיישן לא נלקח בחשבון.
- יכול למדוד טמפרטורות בטווח של -50..+100 מעלות.
- ערך השגיאה המקסימלי הוא 2%.
- צריכת החשמל המקסימלית היא 2W.
- הלחות של סביבת העבודה היא 80% ב-35 מעלות.
- לחץ – 0.01..1.6 MPa.
בעת ביצוע עבודות התקנה, חשוב ביותר לעמוד בדרישות הבטיחות. בארגונים, התקנת מכשירים אלה מתבצעת על ידי אנשים שעברו הדרכה מתאימה. כמו כן יש להכשיר אותם לתפעול הציוד. התקנה, פירוק ובדיקה אפשריים רק אם מנותק החשמל מהמכשיר.
למה נשברים חיישנים?
בסך הכל, יש שלוש סיבות לכך שהכשל מתרחשפריט:
- כללי הפעולה הופרו.
- כשל של רכיב ממסר אחד או יותר.
- הרכבת חיישן חלשה.
כדי למנוע כשל מוקדם, עליך ללמוד היטב את ההוראות לפני ההתקנה והתחזוקה.
איך החיישן עובד?
עקרון הפעולה אינו מסובך במיוחד. כפי שאמרנו, הבסיס הוא אלמנט פלטינה, שב-0 מעלות יש לו התנגדות של 100 אוהם. אם אנחנו מדברים על חיישן, למשל, Pt1000, אז יהיה לו, בהתאם, התנגדות של 1000 אוהם (1 קילו אוהם). למכשירי פלטינה יש מקדם חיובי, כך שככל שהטמפרטורה עולה, כך גם ההתנגדות עולה.
בתמונה ניתן לראות את החיבור של הטרמיסטור Pt100. הזכרנו שיש כמה אפשרויות חיבור - עם שניים, שלושה או ארבעה חוטים. איזה מהם לבחור תלוי בך. אבל יש לציין שלמכשיר ארבעת החוטים יהיה הדיוק הטוב ביותר. אבל אם אתה לא צריך דיוק גבוה, אז סביר יותר להשתמש בחיישני שני חוטים.
ישנן גם שתי מחלקות דיוק - A ו-B. האחרונה מחולקת לשתי תת מחלקות - B1 / 3DIN ו-B1 / 10DIN. לא ניתן להשתמש בהם בפני עצמם בכל טווח הטמפרטורות.
סיכום
לעתים קרובות מאוד, חיישני Pt-100 משמשים בהנדסת כוח תרמית כדי לשמור על טמפרטורה נתונה במדיום הנמדד. הם משמשים לעתים קרובות גם עבור מערכות בקרת חימום אוטומטיות. זה מאפשר לך להפוך את הייצור לאוטומטילהפחית את עלויות ניהול המערכת.
לעתים קרובות, חיישנים מותקנים בצינורות תת-מימיים ותת-קרקעיים. המוצר באיכות גבוהה מאוד, מה שמבטיח חיי שירות ארוכים. אם עושים זאת נכון, כמובן. המאפיינים של ההתנגדות התרמית Pt100 טובים מספיק כדי שניתן יהיה להשתמש בה בכל האזורים.
טווח טמפרטורות ההפעלה גדול מספיק כדי לשמש כמעט בכל תעשייה. כמו כן, החיישן יכול לנטר את מצב האוויר. לכן, ניתן להשתמש בו במחסנים ובמתקני ייצור, שיש להם דרישות מסוימות לאיכות הסביבה והאקלים. פינוי חייב להתבצע לפי הכללים החלים על עיבוד פסולת חשמלית.
