RTD Sensors ອະທິບາຍ: ຫຼັກການເຮັດວຽກ, ການກໍ່ສ້າງ, ປະເພດ ແລະ ການນໍາໃຊ້

ການວັດແທກອຸນຫະພູມທີ່ຖືກຕ້ອງເປັນສິ່ງສໍາຄັນສໍາລັບການຄວບຄຸມຂະບວນການ, ຄວາມປອດໄພ ແລະ ປະສິດທິພາບຂອງລະບົບໃນອຸດສະຫະກໍາແລະວິທະຍາສາດ. ໃນບັນດາເຕັກໂນໂລຊີທີ່ມີຢູ່, sensor RTD ໂດດເດັ່ນສໍາລັບຄວາມຖືກຕ້ອງ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງ ແລະ ຄວາມໄວ້ວາງໃຈໄດ້. ໂດຍການນໍາໃຊ້ຄວາມສໍາພັນທີ່ຄາດການໄດ້ລະຫວ່າງອຸນຫະພູມແລະຄວາມຕ້ານທານໄຟຟ້າ, RTDs ໃຫ້ການວັດແທກທີ່ສະຫມ່ໍາສະ ເຫມີ ແລະ ສາມາດຕິດຕາມໄດ້, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນທາງເລືອກທີ່ດີສໍາລັບໂປຣແກຣມທີ່ຈໍາເປັນຕ້ອງມີການຄວບຄຸມ, ຄວາມປອດໄພ ແລະ ປະສິດທິພາບ.

ຄ1. ພາບລວມຂອງ RTD Sensor

ຄ2. ຫຼັກການເຮັດວຽກຂອງ RTD Sensor

ຄ3. RTD ປັດໄຈການກໍ່ສ້າງ, ການເຊື່ອມໂຍງ ແລະ ປະສິດທິພາບ

ຄ4. ປະເພດຂອງ RTD Sensors

ຄ5. ການປຽບທຽບ RTD vs Thermocouple

ຄ6. ການນໍາໃຊ້ RTD Sensors

ຄ7. ການເລືອກ, ການປະເມີນ ແລະ ການຕິດຕັ້ງ RTD Sensor

ຄ8. ສະຫລຸບ

ຄ9. ຄໍາຖາມທີ່ຖາມເລື້ອຍໆ [FAQ]

ພາບລວມຂອງ RTD Sensor

Resistance Temperature Detector (RTD) ແມ່ນເຄື່ອງຈັບອຸນຫະພູມທີ່ວັດແທກອຸນຫະພູມໂດຍການກວດສອບການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມຕ້ານທານໄຟຟ້າຂອງທາດໂລຫະ. ມັນເປັນອຸປະກອນທີ່ອີງໃສ່ຄວາມຕ້ານທານ, ຫມາຍຄວາມວ່າຜົນຜະລິດຂອງມັນໄດ້ມາຈາກຄວາມຕ້ານທານແທນທີ່ຈະສ້າງแรงดัน. RTDs ເປັນ sensor ທີ່ ບໍ່ ສ້າງ ຕົວ ເອງ ແລະ ຮຽກຮ້ອງ ຫມວດ ວັດ ແທກ ພາຍ ນອກ ເພື່ອ ກໍານົດ ຄວາມ ຕ້ານທານ.

ຫຼັກການເຮັດວຽກຂອງ RTD Sensor

RTD ດໍາເນີນການໂດຍອີງໃສ່ຄວາມສໍາພັນທີ່ຄາດການໄດ້ລະຫວ່າງອຸນຫະພູມແລະຄວາມຕ້ານທານໄຟຟ້າຂອງທາດທີ່ຮູ້ສຶກ. ເມື່ອອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄວາມຕ້ານທານຂອງທາດຈະເພີ່ມຂຶ້ນໃນແບບທີ່ຫມັ້ນຄົງແລະວັດແທກໄດ້. ກະ ແສ ກະ ແສ ກະ ຕຸ້ນ ນ້ອຍໆ ຖືກ ນໍາ ໃຊ້, ວັດ ແທກ ຄວາມ ຕ້ານ ທານ ແລະ ຄ່າ ນັ້ນ ຖືກ ປ່ຽນ ເປັນ ອຸນ ຫະ ພູມ ໂດຍ ໃຊ້ ໂຄງ ຮ່າງ ມາດ ຕະ ຖານ.

ຫລັກ ທໍາ ນີ້ ເພິ່ງ ອາ ໄສ ວັດຖຸ ທີ່ ມີ ຄຸນສົມບັດ ຕ້ານທານ ຢ່າງ ແຈ່ມ ແຈ້ງ, ໂດຍ ສະ ເພາະ platinum. ເນື່ອງຈາກຄວາມຕ້ານທານປ່ຽນແປງຢ່າງສະຫມ່ໍາສະເຫມີໃນຂອບເຂດອຸນຫະພູມທີ່ກວ້າງຂວາງ, RTDs ໃຫ້ການວັດແທກທີ່ຖືກຕ້ອງ, ຫມັ້ນຄົງ ແລະ ເກືອບຈະເປັນເສັ້ນ. ເພື່ອຮັກສາຄວາມຖືກຕ້ອງ, ກະແສກະຕຸ້ນຖືກຮັກສາໃຫ້ຕໍ່າເພື່ອຫລຸດຜ່ອນຜົນກະທົບຂອງຄວາມຮ້ອນໃນຕົວເອງ.

ປັດໄຈການກໍ່ສ້າງ, ສາຍໄຟຟ້າ ແລະ ປະສິດທິພາບ RTD

ສ່ວນປະກອບການຮູ້ສຶກ

ທາດ ທີ່ ຮູ້ສຶກ ເປັນ ແກນ ຂອງ RTD ແລະ ຕາມ ປົກກະຕິ ແລ້ວ ຈະ ເຮັດ ຈາກ platinum, nickel ຫລື ທອງ ແດງ. Platinum ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງເນື່ອງຈາກຄວາມຫມັ້ນຄົງສູງ, ຄວາມຖືກຕ້ອງ ແລະ ຂອບເຂດການດໍາເນີນງານທີ່ກວ້າງຂວາງ.

ສາຍນໍາພາ ແລະ ການຕັ້ງຄ່າ

• ສອງສາຍ: ງ່າຍທີ່ສຸດ ແລະ ລາຄາຕ່ໍາທີ່ສຸດ, ແຕ່ລວມເຖິງຄວາມຕ້ານທານຂອງທາດນໍາໃນການວັດແທກ

• ສາມສາຍ: ໂຄງສ້າງອຸດສະຫະກໍາມາດຕະຖານ; ຊົດເຊີຍຄວາມຕ້ານທານຂອງທາດຊຶມເມື່ອເຊືອກເທົ່າກັນ

• ສີ່ສາຍ: ຄວາມຖືກຕ້ອງສູງສຸດ; ກໍາຈັດຄວາມຜິດພາດຂອງການຕ້ານທານນໍາໂດຍການແຍກເສັ້ນທາງກະແສແລະแรงดัน

ການອອກແບບແລະການປົກປ້ອງເຄື່ອງຈັກ

RTDs ຖືກຫຸ້ມໄວ້ໃນຝາປ້ອງກັນ, ຕາມປົກກະຕິແລ້ວເຮັດຈາກເຫຼັກ stainless ຫຼື Inconel, ເພື່ອຕ້ານທານການສໍ້ໂກງ, ຄວາມກົດດັນ ແລະ ຄວາມເສຍຫາຍທາງກົນຈັກ. ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຽກຮ້ອງ, thermowells ອາດຖືກໃຊ້ເພື່ອໃຫ້ການປົກປ້ອງເພີ່ມເຕີມ ແລະ ອະນຸຍາດໃຫ້ມີການຖອດຖອນ sensor ໂດຍບໍ່ຕ້ອງຢຸດຂະບວນການ.

ຂະຫນາດທາງກາຍະພາບ ແລະ ປັດໄຈການຕິດຕັ້ງ

ເສັ້ນຜ່າໃຈກາງຂອງການສອບເສັງແລະການກໍ່ສ້າງມີຜົນກະທົບຕໍ່ປະສິດທິພາບ. probes ນ້ອຍກວ່າໃຫ້ເວລາຕອບສະຫນອງທີ່ໄວຂຶ້ນ, ໃນຂະນະທີ່ probe ທີ່ໃຫຍ່ກວ່າໃຫ້ຄວາມທົນທານຫຼາຍຂຶ້ນ. ຄວາມເລິກຂອງການໃສ່ທີ່ເຫມາະສົມແລະການຕັ້ງຄ່າການຕິດຕັ້ງເປັນສິ່ງສໍາຄັນເພື່ອໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າການຕິດຕໍ່ຄວາມຮ້ອນທີ່ຖືກຕ້ອງກັບອຸປະກອນຂະບວນການ.

ການສິ້ນສຸດ ແລະ ການເຊື່ອມຕໍ່

ການສິ້ນສຸດກໍານົດວິທີທີ່ RTD ຕິດຕໍ່ກັບລະບົບ. ທາງເລືອກທົ່ວໄປລວມເຖິງການນໍາເປົ່າ, ເຊື່ອມຕໍ່, ຫົວ terminal ແລະ ເຄື່ອງສົ່ງທີ່ລວມເຂົ້າກັນ, ຂຶ້ນກັບຂໍ້ຮຽກຮ້ອງໃນການຕິດຕັ້ງ ແລະ ການສົ່ງສັນຍານ.

ປະເພດຂອງ RTD Sensors

ໂດຍການສັງເກດວັດຖຸ

RTDs ສາມາດຖືກຈໍາແນກໂດຍອີງໃສ່ວັດຖຸທີ່ຮູ້ສຶກ, ຊຶ່ງກໍານົດຄວາມຖືກຕ້ອງ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງ ແລະ ຂອບເຂດອຸນຫະພູມ:

• Platinum RTDs (Pt100, Pt1000): ຄວາມຖືກຕ້ອງສູງ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງທີ່ດີເລີດ, ຂອບເຂດກວ້າງ (-200°C ເຖິງ 850°C)

• Nickel RTDs: ຄວາມຮູ້ສຶກສູງແລະລາຄາທີ່ຕ່ໍາກວ່າ, ແຕ່ຄວາມຫມັ້ນຄົງແລະຄວາມເປັນເສັ້ນທາງຫລຸດລົງ

• RTDs ທອງແດງ: ຄວາມເປັນເສັ້ນທາງທີ່ດີ ແຕ່ມີອຸນຫະພູມຈໍາກັດ ແລະ ຄວາມສ່ຽງຕໍ່ອົກຊີແຊນສູງກວ່າ

• Balco RTDs: ໂລຫະ nickel-iron ທີ່ໃຊ້ໃນການນໍາໃຊ້ໃນອຸນຫະພູມປານກາງເຊັ່ນ HVAC

• Tungsten ແລະ ໂລຫະອື່ນໆ: ໃຊ້ໃນການນໍາໃຊ້ໃນອຸນຫະພູມສູງພິເສດ

ໂດຍການກໍ່ສ້າງທາດ

ປະເພດການກໍ່ສ້າງມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມທົນທານ, ເວລາຕອບສະຫນອງ ແລະ ຄວາມຖືກຕ້ອງ:

• RTDs ບາງໆ: ຂະຫນາດນ້ອຍ, ທົນທານ ແລະ ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ; ໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອຸດສະຫະກໍາ

• RTDs: ຄວາມຖືກຕ້ອງສູງແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງໃນໄລຍະຍາວສໍາລັບການນໍາໃຊ້ທີ່ຖືກຕ້ອງ

• Coiled RTDs: ຖືກອອກແບບເພື່ອຫລຸດຜ່ອນຄວາມເຄັ່ງຕຶງທາງດ້ານເຄື່ອງຈັກ ແລະ ປັບປຸງປະສິດທິພາບໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຽກຮ້ອງ

ຕາມປະເພດຄວາມຕ້ານທານ

RTDs ຍັງຖືກແບ່ງຕາມຄວາມຕ້ານທານພື້ນຖານທີ່ 0°C ເຊິ່ງມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງສັນຍານ ແລະ ຄວາມເຂົ້າກັນຂອງລະບົບ:

• Pt100: 100 ohms ທີ່ 0°C; ມາດຕະຖານອຸດສາຫະກໍາທີ່ມີຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງ

• Pt1000: 1000 ohms ທີ່ 0 ° C; ຫລຸດຜ່ອນຄວາມຜິດພາດຂອງເຊືອກນໍາພາ ແລະ ປັບປຸງພູມຕ້ານທານສຽງ

ການປຽບທຽບ RTD vs Thermocouple

ການນໍາໃຊ້ RTD Sensors

• ລະບົບລົດ – ກວດເບິ່ງອຸນຫະພູມຂອງເຄື່ອງຈັກ, ນ້ໍາເຢັນ ແລະ ຂອງນ້ໍາ

• ລະບົບພະລັງງານທົດແທນ – ຕິດຕາມອຸນຫະພູມໃນລະບົບດວງຕາເວັນ, ລົມ ແລະ ການເກັບຮັກສາ

• ການປຸງແຕ່ງຢາ – ຮັກສາອຸນຫະພູມຂອງຂະບວນການ ແລະ ການເກັບຮັກສາທີ່ຖືກຕ້ອງ

• ການປຸງແຕ່ງທາງເຄມີ – ຄວບຄຸມອຸນຫະພູມໃນ reactors ແລະ pipelines

• ການຜະລິດ semiconductor – ເຮັດໃຫ້ມີການຄວບຄຸມຄວາມຮ້ອນທີ່ແຫນ້ນແຟ້ນໃນສະພາບແວດລ້ອມການຜະລິດ

• ການປຸງແຕ່ງອາຫານ – ຮັບປະກັນຄວາມປອດໄພ ແລະ ຄຸນນະພາບຂອງຜະລິດຕະພັນຜ່ານການກວດເບິ່ງອຸນຫະພູມ

• ລະບົບ HVAC – ຄວບຄຸມອຸນຫະພູມອາກາດແລະນໍ້າຢ່າງມີປະສິດທິພາບ

• ອຸປະກອນອຸດສະຫະກໍາ – ປ້ອງກັນຄວາມຮ້ອນເກີນໄປ ແລະ ປັບປຸງຄວາມໄວ້ວາງໃຈຂອງລະບົບ

• ລະບົບອາວະກາດ – ສະຫນັບສະຫນູນການດໍາເນີນງານທີ່ຫມັ້ນຄົງໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ສໍາຄັນ

ການເລືອກ ແລະ ການປັບປຸງ RTD Sensor

ປັດໄຈການເລືອກ

ການປັບປຸງ ແລະ ມາດຕະຖານ

ການສອບເສັງ RTD ເຮັດໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າການວັດແທກທີ່ຖືກຕ້ອງແລະສາມາດຕິດຕາມໄດ້ໂດຍການສົມທຽບການອ່ານກັບຂໍ້ອ້າງອີງທີ່ຮູ້ຈັກ. ການ ບິດ ເບືອນ ຈະ ຖືກ ບັນທຶກ ໄວ້ ແລະ ໃຊ້ ເພື່ອ ແກ້ ໄຂ.

IEC 60751 ກໍານົດຄວາມສໍາພັນລະຫວ່າງຄວາມຕ້ານທານກັບອຸນຫະພູມສໍາລັບ platinum RTDs ແລະລະບຸລະດັບຄວາມອົດທົນ (Class AA, A ແລະ B). ມາດຕະຖານເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າຄວາມສອດຄ່ອງ, ການແລກປ່ຽນກັນ ແລະ ການວັດແທກ.

ການສັງເກດເປັນປະຈໍາເປັນສິ່ງສໍາຄັນໃນໂປຣແກຣມທີ່ມີຄວາມແນ່ນອນສູງ. ໄລຍະເວລາຂອງການສອບເສັງແມ່ນຂຶ້ນຢູ່ກັບສະພາບການດໍາເນີນງານ, ຄວາມຖືກຕ້ອງທີ່ຈໍາເປັນ ແລະ ຄວາມສໍາຄັນຂອງລະບົບ.

ຄວາມຜິດພາດທົ່ວໄປໃນການຕິດຕັ້ງ

ການສະຫລຸບ

Sensor RTD ຍັງເປັນທາງແກ້ໄຂທີ່ໄວ້ວາງໃຈໄດ້ສໍາລັບການວັດແທກອຸນຫະພູມທີ່ຖືກຕ້ອງໃນຫຼາຍຮູບແບບ. ການປະສົມຄວາມຖືກຕ້ອງ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງ ແລະ ມາດຕະຖານເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບລະບົບທີ່ຕ້ອງການປະສິດທິພາບທີ່ຫມັ້ນຄົງແລະໄວ້ວາງໃຈໄດ້. ການເລືອກ RTD ທີ່ເຫມາະສົມກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມສົມດຸນຂອງຂໍ້ຮຽກຮ້ອງຄວາມຖືກຕ້ອງ, ສະພາບແວດລ້ອມ ແລະ ຄວາມຈໍາເປັນໃນການລວມລະບົບ. ເມື່ອນໍາໃຊ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ, RTDs ບໍ່ພຽງແຕ່ໃຫ້ການວັດແທກທີ່ຖືກຕ້ອງເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງເພີ່ມຄວາມໄວ້ວາງໃຈໃນຂະບວນການໄລຍະຍາວ ແລະ ປະສິດທິພາບໃນການດໍາເນີນງານ.

ຄໍາຖາມທີ່ຖາມເລື້ອຍໆ [FAQ]

ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງ Pt100 ແລະ Pt1000 RTD sensors ແມ່ນຫຍັງ?

Pt100 ແລະ Pt1000 RTDs ແຕກຕ່າງກັນໃນຄວາມຕ້ານທານພື້ນຖານທີ່ 0°C. Pt100 ມີ 100 ohms, ໃນ ຂະນະ ທີ່ Pt1000 ມີ 1000 ohms. Pt1000 sensor ຫລຸດຜ່ອນຄວາມຜິດພາດຂອງສາຍນໍາພາ ແລະ ດີກວ່າສໍາລັບການສົ່ງສັນຍານທາງໄກ, ໃນຂະນະທີ່ Pt100 ຖືກໃຊ້ທົ່ວໄປໃນລະບົບອຸດສະຫະກໍາ.

ຕາມປົກກະຕິແລ້ວ sensor RTD ຈະໃຊ້ໄດ້ດົນປານໃດໃນອຸດສະຫະກໍາ?

Sensor RTD ສາມາດໃຊ້ໄດ້ຫຼາຍປີເມື່ອຕິດຕັ້ງແລະປົກປ້ອງຢ່າງຖືກຕ້ອງ. ອາຍຸແມ່ນຂຶ້ນຢູ່ກັບປັດໄຈຕ່າງໆເຊັ່ນ ອຸນຫະພູມ, ການສັ່ນສະເທືອນ ແລະ ສະພາບແວດລ້ອມ. ສະພາບທີ່ຫມັ້ນຄົງແລະການປັບປ່ຽນທີ່ເຫມາະສົມຊ່ວຍໃຫ້ອາຍຸການບໍລິການຍາວນານແລະຮັກສາຄວາມຖືກຕ້ອງ.

RTD ສາມາດໃຊ້ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ເປັນອັນຕະລາຍຫຼືລະເບີດໄດ້ບໍ?

ແມ່ນແລ້ວ, sensor RTD ສາມາດໃຊ້ໃນເຂດອັນຕະລາຍໄດ້ເມື່ອສົມທຽບກັບວິທີການປົກປ້ອງທີ່ເຫມາະສົມເຊັ່ນ ເຄື່ອງກີດກັ້ນທີ່ປອດໄພພາຍໃນ, ເຮືອນທີ່ປ້ອງກັນການລະເບີດ ຫຼື ເຄື່ອງສົ່ງທີ່ໄດ້ຮັບການຢືນຢັນ. ຈໍາເປັນຕ້ອງມີການຢັ້ງຢືນແລະການຕິດຕັ້ງທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການປະຕິບັດຕາມຄວາມປອດໄພ.

ທ່ານ ຈະ ຫລຸດຜ່ອນ ສຽງ ດັງ ແລະ ການ ລົບ ກວນ ສັນຍານ ໃນ ການ ວັດ ແທກ RTD ໄດ້ ແນວ ໃດ?

ສຽງດັງສາມາດຫລຸດຜ່ອນໄດ້ໂດຍການໃຊ້ສາຍທີ່ປົກປ້ອງ, ການຕິດຕໍ່ພື້ນດິນທີ່ເຫມາະສົມ ແລະ ການຕັ້ງຄ່າສາມຫຼືສີ່ສາຍ. ເຄື່ອງສົ່ງສັນຍານຍັງຊ່ວຍປ່ຽນຄວາມຕ້ານທານໃຫ້ເປັນສັນຍານທີ່ຫມັ້ນຄົງ (ຕົວຢ່າງ: 4-20 mA), ປັບປຸງຄວາມໄວ້ວາງໃຈໃນໄລຍະທາງໄກ.

ເມື່ອໃດທີ່ເຈົ້າຄວນໃຊ້ເຄື່ອງສົ່ງອຸນຫະພູມທີ່ມີ RTD?

ຄວນໃຊ້ເຄື່ອງສົ່ງອຸນຫະພູມເມື່ອສັນຍານຕ້ອງເດີນທາງໄກຫຼືໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີສຽງດັງທາງໄຟຟ້າ. ມັນປ່ຽນຄວາມຕ້ານທານໃຫ້ເປັນຜົນຜະລິດມາດຕະຖານ, ປັບປຸງຄວາມຖືກຕ້ອງ, ຫລຸດຜ່ອນການສູນເສຍສັນຍານ ແລະ ໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າສາມາດເຂົ້າກັບລະບົບຄວບຄຸມໄດ້.