Устройство и назначение термосопротивлений: Термометры сопротивления. Термосопротивление

Содержание

Термометры сопротивления. Термосопротивление

Термопреобразователи сопротивления оптимальны для высокоточных измерений в узких диапазонах измерения. Термосопротивления взаимозаменяемы и имеют практически линейные характеристики.


Области применения термосопротивлений

Термосопротивления обширно используются в промышленности  и их применение в той или иной среде зависит главным образом от корпуса прибора:

  • Нефтегазовый, топливно-энергетический комплекс
  • Машиностроение, автомобильная индустрия и спецтехника
  • Химическая промышленность, строительство
  • Сфера образования
  • Химические соединения
  • Вода, газ, пар
  • Жидкие, твердые, сыпучие продукты
  • Среды температурой от -200 до + 600°С (в среднем), требующие контроля температуры для систем автоматического управления, например:
    • Cистема контроля воды
    • Насосные системы
    • Системы охлаждения
    • Мониторинг температур масла, охлаждающей жидкости, топлива в подвижной технике и т. п.
  • Прочие АСУ


Назначение термопреобразователей сопротивления

  • Высокоточное (до тысячных долей градуса) и высокостабильное измерение температуры среды в средних температурных диапазонах (-200…+600 в большинстве случаев) с передачей сигнала в информационно-управляющую систему (+ используются 2, 3, и 4-х проводные схемы снятия данных)
  • Лабораторные стенды, эталонные измерения температур
  • Унифицированные системы, требующие высокой взаимозаменяемости датчиков


Преимущества

Основные достоинства термопреобразователей сопротивления:

  • Взаимозаменяемость (+ датчики стандартизированы по номинальным статическим характеристикам)
  • Высокая точность, а также стабильность измерений (может доходить до тысячных) + возможность исключения сопротивления линии связи из факторов, влияющих на точность (при 3 или 4-проводной схеме)
  • Близость характеристик к линейным (почти линейная зависимость)


Недостатки

Недостатки в основном исходят из принципа работы.

Обращайте внимание:

  1. Требуется источник питания (тока) для запитывания резистора.
  2. Дороговизна относительно простых термопар.
  3. Малый в сравнении с термопарами диапазон измерений


Принцип работы термопреобразователей сопротивления

Термопреобразователи сопротивления представляют собой более сложные приборы, нежели простые резисторы. Их принцип работы основан на изменении электрического сопротивления полупроводниковых материалов либо металлов/сплавов под воздействием температуры окружающей среды. Для промышленных приборов выведены номинальные статические характеристики, на которые ориентируются производители.

На примере ТСП типовые схемы подключения выглядят так:

2-проводная схема. Питание и информационный сигнал имеют общую точку. Поэтому возникает небольшая погрешность из-за влияния сопротивления проводов.

3-проводная схема. Вход питания отдельный, но один из измерительных проводов имеет общую точку с минусом питания.

4-проводная схема. Вход питания и измерительные провода отделены друг от друга. В этой схеме обеспечивается наилучшая точность снятия сигнала.

Термопреобразователи сопротивления

Термопреобразователи сопротивления.

Принцип действия термопреобразователей сопротивления основан на использовании зависимости электрического сопротивления проводников и полупроводников от температуры. У большинства чистых металлов с ростом температуры сопротивление увеличивается приблизительно на 0,4 % град-1.

Зная зависимость сопротивления от температуры, можно судить о температуре среды, в которой находится термометр. Измерительный комплект состоит из термопреобразователя сопротивления, вторичного прибора, подсоединительных проводов, источника питания. Чаще всего применяют металлические термопреобразователи сопротивления, чувствительные элементы которых изготовляют из чистых металлов.

Металлы для термопреобразователей сопротивления должны обладать следующими свойствами: не окисляться и не вступать в химическое взаимодействие с измеряемой средой; иметь большой и по возможности постоянный температурный коэффициент электрического сопротивления; изменять свое сопротивление с изменением температуры по прямой или плавной кривой; иметь большое удельное сопротивление; легко технологически производиться.

Наиболее полно указанным требованиям отвечают платина и медь.

Платина Pt имеет достаточно большой температурный коэффициент электрического сопротивления (3,94 · 10-3 град-1) и высокое удельное сопротивление (0,099 Ом-мм2/м). Она обладает химической инертностью в окислительной среде и может быть легко получена в чистом виде. Сопротивление Rt платины в зависимости от температуры в интервале 0-650 °С выражается формулой Rt = R0(l+At+Bt2), где Ro - сопротивление при 0°C; А и В - постоянные, определяемые при градуировке термопреобразователя.

Медь достаточно дешева, может быть легко получена в чистом виде, имеет высокий температурный коэффициент электрического сопротивления (4,26 · 10-3 град-1). Зависимость сопротивления меди от температуры в интервале- 50-180°С выражается уравнением Rt=Ro(1 + at),

где а - температурный коэффициент сопротивления меди.

Помимо металлов для термопреобразователей сопротивления применяются полупроводниковые материалы, которые изготовляют из смесей оксидов меди, марганца, магния, никеля, кобальта и других металлов. Смеси двух-трех оксидов со связывающими добавками спекают и придают им нужную форму (цилиндра, шайбочек, бусинок). В торцы таких элементов заделывают контакты.

Платиновые термопреобразователи сопротивления.

Они бывают технические, образцовые и эталонные. Технические термопреобразователи типа ТСП выпускаются для измерения температуры от -200 до +650 °С Чувствительный элемент этих термопреобразователей представляет собой платиновую спираль 1 (рис.1.9), расположенную в четырех капиллярных керамических трубках (каналах) каркаса 3, заполненных керамическим порошком 2, который служит изолятором, создает эффект подпружинивания спиралей, соединенных с выводами 4. Чувствительный элемент помещают в герметичную защитную алюминиевую трубку, свободное сечение которой по всей длине чувствительной части заполнено оксидом алюминия.

Собранный элемент термопреобразователя помещается еще в одну наружную трубку с заваренным дном, имеющую штуцерную гайку и головку, в которой расположена контактная колодка с зажимами для проводов, соединяющих термопреобразователь с измерительным устройством.

Рис. Чувствительный элемент платинового термопреобразователя сопротивления.

Платиновые технические термопреобразователи сопротивления выпускаются трех градуировок:

Обозначение градуировки Гр. 20 Гр. 21 Гр. 22 Сопротивление R0, Ом 10 46 100

Допустимые отклонения Ro при 0 °С у технических термопреобразователей класса 1 составляют ±0,05%, класса 2 - 0,1 %.

Медные термопреобразователи сопротивления. Эти термопреобразователи (типа ТСМ) имеют чувствительный элемент в виде бескаркасной безындукционной намотки 2 (рис.) из медной проволоки диаметром 0,08 мм, покрытой фторопластовой пленкой 3. К намотке припаяны два вывода 1. Для обеспечения виброустойчивости чувствительный элемент помещают в тонкостенную металлическую гильзу, которую засыпают керамическим порошком и герметизируют.

Гильзу помещают во внешний защитный чехол с заваренным дном, имеющим штуцерную гайку и головку.

Медные технические термопреобразователи сопротивления бывают двух градуировок:

Обозначение градуировки Гр. 23 Гр. 24

Сопротивление R0, Ом 53 100

Платиновые и медные термопреобразователи сопротивления отечественного производства выпускаются со строго определенными значениями сопротивления, обеспечивающими их взаимозаменяемость. Внешний вид и размеры этих приборов такие же, как и у термоэлектрических термометров.

Рис. Чувствительный элемент медного термопреобразователя сопротивления.

Полупроводниковые термопреобразователи сопротивления.

Кроме металлических термопреобразователей сопротивления в последние годы применяют полупроводниковые, предназначенные для измерения температуры от -90 до +180°С. Полупроводниковые термопреобразователи сопротивления называются термисторами и терморезисторами.

При 50°С и ниже терморезисторы обладают значительно большим (в 5-10 раз) температурным коэффициентом электрического сопротивления, чем металлы, и вследствие этого намного превосходят по чувствительности медные и платиновые термометры сопротивления. Терморезисторы подразделяются на кобальто-марганцевые (типа КМТ) и медно-марганцевые (типа ММТ). Устройство стержневого полупроводникового сопротивления показано на рис. Полупроводниковый элемент 6 покрыт снаружи эмалевой краской, имеет на концах контактные колпачки 2, к которым припаяно два вывода 1. Полупроводник, обмотанный металлической фольгой 3, помещен в защитный металлический чехол 5, в верхней части которого имеется стеклянный изолятор 4. Термосопротивление имеет диаметр 4 мм и длину 20 мм. Широкое внедрение терморезисторов в промышленность ограничивается слабой воспроизводимостью свойств полупроводников, что исключает их взаимозаменяемость.

Рис. Стержневой полупроводниковый термопреобразователь сопротивления.

Электрические платиновые и медные термопреобразователи сопротивления являются одними из основных измерительных устройств при осуществлении автоматизации технологических процессов пищевых производств и применяются для измерения температуры в диффузионных и выпарных установках сахарного производства, в дезодораторах, барометрических конденсаторах, холодильных барабанах масло-жирового производства, 'в темперирующих машинах кондитерского производства, в вакуум-аппаратах и сушилках макаронного производства, в мучных силосах и пекарных камерах хлебопекарного и кондитерского производств.

Полупроводниковые термопреобразователи сопротивления применяются в системах температурной компенсации, в сигнализаторах и регуляторах температуры, автоматических установках контроля температуры плавления саломаса при гидрогенизации жиров.

Термопреобразователи сопротивления можно устанавливать в любом положении на глубину 150-1900 мм. При этом чувствительный элемент должен полностью погружаться в контролируемую среду, а середина активной части его соответствовать точке измерения температуры (рис.а). При измерении температуры среды в трубопроводах небольшого диаметра или в колене термопреобразователь устанавливают наклонно (рис. в), но в обоих случаях навстречу потоку. Важным требованием при установке термометра является предупреждение утечки тепла от чувствительного элемента через арматуру или лучеиспусканием и притока тепла к чувствительному элементу от более нагретых поверхностей.

Рис. Установка термопреобразователя сопротивления.

Принцип работы терморезистора и что такое термосопротивление

Термодатчик относится к числу наиболее часто используемых устройств. Его основное предназначение заключается в том, чтобы воспринимать температуру и преобразовывать ее в сигнал. Существует много разных типов датчиков. Наиболее распространенными из них являются термопара и терморезистор.

Виды термодатчиков

Виды

Обнаружение и измерение температуры – очень важная деятельность, имеет множество применений: от простого домохозяйства до промышленного. Термодатчик – это устройство, которое собирает данные о температуре и отображает их в понятном для человека формате. Рынок температурного зондирования демонстрирует непрерывный рост из-за его потребности в исследованиях и разработках в полупроводниковой и химической промышленностях.

Термодатчики в основном бывают двух типов:

  • Контактные. Это термопары, заполненные системные термометры, термодатчики и биметаллические термометры;
  • Бесконтактные датчики. Это инфракрасные устройства, имеют широкие возможности в секторе обороны из-за их способности обнаруживать тепловую мощность излучения оптических и инфракрасных лучей, излучаемых жидкостями и газами.

Термопара (биметаллическое устройство) состоит из двух разных видов проводов (или даже скрученных) вместе. Принцип действия термопары основан на том, что скорости, с которыми расширяются два металла, между собой отличаются. Один металл расширяется больше, чем другой, и начинает изгибаться вокруг металла, который не расширяется.

Терморезистор – это своего рода резистор, сопротивление которого определяется его температурой. Последний обычно используют до 100 ° C, тогда как термопара предназначена для более высоких температур и не так точна. Схемы с использованием термопар обеспечивают милливольтные выходы, в то время как термисторные схемы – высокое выходное напряжение.

Важно! Основное достоинство терморезисторов заключается в том, что они дешевле термопар. Их можно купить буквально за гроши, и они просты в использовании.

Принцип действия

Терморезисторы обычно чувствительны и имеют разное термосопротивление. В ненагретом проводнике атомы, составляющие материал, имеют тенденцию располагаться в правильном порядке, образуя длинные ряды. При нагревании полупроводника увеличивается количество активных носителей заряда. Чем больше доступных носителей заряда, тем большей проводимостью обладает материал.

Кривая сопротивления и температуры всегда показывает нелинейную характеристику. Терморезистор лучше всего работает в температурном диапазоне от -90 до 130 градусов по Цельсию.

Важно! Принцип работы терморезистора основан на базовой корреляции между металлами и температурой. Они изготавливаются из полупроводниковых соединений, таких как сульфиды, оксиды, силикаты, никель, марганец, железо, медь и т. д., могут ощущать даже небольшое температурное изменение.

Электрон, подталкиваемый приложенным электрическим полем, может перемещаться на относительно большие расстояния до столкновения с атомом. Столкновение замедляет его перемещение, поэтому электрическое «сопротивление» будет снижаться. При более высокой температуре атомы больше смещаются, и когда конкретный атом несколько отклоняется от своего обычного «припаркованного» положения, он, скорее всего, столкнется с проходящим электроном. Это «замедление» проявляется в виде увеличения электрического сопротивления.

Для информации. Когда материал охлаждается, электроны оседают на самые низкие валентные оболочки, становятся невозбужденными и, соответственно, меньше двигаются. При этом сопротивление движению электронов от одного потенциала к другому падает. По мере увеличения температуры металла сопротивление металла потоку электронов увеличивается.

Особенности конструкций

По своей природе терморезисторы являются аналоговыми и делятся на два вида:

  • металлические (позисторы),
  • полупроводниковые (термисторы).

Позисторы

Материалом для терморезисторов можно использовать далеко не любые проводники тока, так как к этим устройствам предъявляются некоторые требования. Материал для их изготовления должен обладать высоким ТКС.

Для таких требований подходят медь и платина, не считая их высокой стоимости. Практически широко применяются медные образцы терморезисторов ТСМ, у которых линейность зависимости сопротивления от температуры намного выше. Их недостатком является малое удельное сопротивление, быстрая окисляемость. В связи с этим термосопротивления на основе меди имеют ограниченное применение, не более 180 градусов.

Позисторы PTC предназначены для ограничения тока при нагревании от более высокой рассеиваемой мощности. Поэтому их размещают последовательно в цепь переменного тока, чтобы уменьшить ток. Они (буквально любой из них) становятся горячими от слишком большого тока. Эти приспособления используют в устройстве защиты цепи, таком как предохранитель, в качестве таймера в схеме размагничивания катушек ЭЛТ-мониторов.

Для информации. Что такое позистор? Прибор, электрическое сопротивление которого растет в зависимости от его температуры, называется позистором (PTC).

Примеры позисторов

Термисторы

Устройство с отрицательным температурным коэффициентом (это когда, чем выше температура, тем ниже сопротивление) называется терморезистором NTC.

Для информации. Все полупроводники имеют меняющееся сопротивление по мере увеличения или уменьшения температуры. В этом проявляется их сверхчувствительность.

Характеристики и обозначение термистора

Термисторы NTC широко используются в качестве ограничителей пускового тока, самонастраивающихся сверхтоковых защит и саморегулируемых нагревательных элементов. Обычно эти приборы устанавливаются параллельно в цепь переменного тока.

Их можно встретить повсюду: в автомобилях, самолетах, кондиционерах, компьютерах, медицинском оборудовании, инкубаторах, фенах, электрических розетках, цифровых термостатах, переносных обогревателях, холодильниках, печах, плитах и других всевозможных приборах.

Термистор используется в мостовых цепях.

Технические характеристики

Терморезисторы используют в батареях зарядки. Их основными характеристиками являются:

  1. Высокая чувствительность, температурный коэффициент сопротивления в 10-100 раз больше, чем у металла;
  2. Широкий диапазон рабочих температур;
  3. Малый размер;
  4. Простота использования, значение сопротивления может быть выбрано между 0,1 ~ 100 кОм;
  5. Хорошая стабильность;
  6. Сильная перегрузка.

Качество прибора измеряется с точки зрения стандартных характеристик, таких как время отклика, точность, неприхотливость при изменениях других физических факторов окружающей среды. Срок службы и диапазон измерений – это еще несколько важных характеристик, которые необходимо учитывать при рассмотрении использования.

Компактные терморезисторы

Область применения

Термисторы не очень дорогостоящие и могут быть легко доступны. Они обеспечивают быстрый ответ и надежны в использовании. Ниже приведены примеры применения устройств.

Термодатчик воздуха

Автомобильный термодатчик – это и есть терморезистор NTC, который сам по себе является очень точным при правильной калибровке. Прибор обычно расположен за решеткой или бампером автомобиля и должен быть очень точным, так как используется для определения точки отключения автоматических систем климат-контроля.  Последние регулируются с шагом в 1 градус.

Температурный датчик

Автомобильный термодатчик

Терморезистор встраивается в обмотку двигателя. Обычно этот датчик подключается к реле температуры (контроллеру) для обеспечения «Автоматической температурной защиты». Когда температура двигателя превышает заданное значение, установленное в реле, двигатель автоматически выключается. Для менее критического применения он используется для срабатывания сигнализации о температурном превышении с индикацией.

Датчик пожара

Можно сделать свое собственное противопожарное устройство. Собрать схему из термистора или биметаллических полосок, позаимствованных из пускателя. Тем самым можно вызвать тревогу, основанную на действии самодельного термодатчика.

Дымовой извещатель

В электронике всегда приходится что-то измерять, например, температуру. С этой задачей лучше всего справляется  терморезистор  – электронный компонент на основе полупроводников. Прибор обнаруживает изменение физического количества и преобразуется в электрическое количество. Они являются своего рода мерой растущего сопротивления выходного сигнала. Существует две разновидности приборов: у позисторов с ростом температуры растет и сопротивление, а у термисторов оно наоборот падает. Это противоположные по действию и одинаковые по принципу работы элементы.

Видео

Оцените статью:

Термосопротивления, термопары со встроенным нормирующим преобразователем ДТС-И, ДТП-И

Каталог / Преобразователи температуры / Преобразователи "температура-ток" / Термосопротивления, термопары со встроенным нормирующим преобразователем ДТС-И, ДТП-И

Назначение

Термосопротивления, термопары со встроенным нормирующим преобразователем ДТС-И, ДТП-И предназначены для преобразования значения температуры различных сред в унифицированный токовый выходной сигнал 4...20 мА. Данные датчики изготавливаются на базе производимых компанией ОВЕН термометров сопротивления (50М, 100П, Pt100) и термопар (ХК(L), ХА(К)) и встраиваемых в их головки нормирующие преобразователи НПТ-2 (таблетки).


Основные функции

  • Позволяют подключать отечественные датчиками температуры к контроллерам зарубежных производителей;
  • Позволяют увеличивать длину линии связи «измерительный прибор \ датчик температуры»;
  • Позволяют подключить к одному датчику несколько измерителей;
  • Позволяют снизить влияние помех на линию связи «прибор \ датчик».

  • Технические характеристики

    Номинальное значение напряжения питания (постоянного тока) 24 В
    Диапазон допустимых напряжений питания (постоянного тока) 12 – 36 В
    Диапазон выходного тока преобразователя 4 – 20 мА
    Вид зависимости «ток от температуры» линейная
    Нелинейность преобразования, не хуже ±0,2%
    Разрядность цифро-аналогового преобразователя, не менее 12 бит
    Сопротивление каждого провода соединяющего преобразователь с термометром сопротивления, Ом, не более 30
    Сопротивление линии связи с термоэлектрическим преобразователем, Ом, не более 100
    Номинальное значение сопротивления нагрузки (при напряжении питания 24 В) 250 Ом ±5 %
    Максимальное допустимое сопротивление нагрузки (при напряжении питания 36 В) * 1200 Ом
    Пульсации выходного сигнала 0,6%
    Время установления рабочего режима для преобразователя (предварительный прогрев) после включения напряжения питания, не более 30 мин
    Показатель тепловой инерции, не более 20. ..40 с

    Форма заказа:

    ДТСАЛ - Б.ВГ.И.Д
    А Конструктивное исполние датчика (модель)

    015

    025

    035

    045

    145

    055

    065

    075

    085

    095

    105

    Б Номинальная статическая характеристика (НСХ)

    50М

    100М

    100П

    Pt100

    В Класс точности

    0,25% - для 100П, Pt100

    0,5% - для 50М, 100М, 100П, Pt100

    1,0% - для 50М, 100М

    Г Длина монтажной части L, мм

    80, 100, 120, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000

    Д Диапазон преобразования, °С

    для 50М
    1 - "-50. ...+180"
    2 - "0....+100"
    3 - "0....+150"
    7 - "-50....+150"
    16 - "-50....+50"

    для 100М
    1 - "-50....+180"
    2 - "0....+100"
    3 - "0....+150"
    16 - "-50....+50"

    для 100П
    4 - "-50....+500"
    5 - "0....+300"
    6 - "0....+500"
    73 - "0....+200"

    для Pt100
    4 - "-50....+500"
    5 - "0....+300"
    6 - "0....+500"
    73 - "0....+200"

    ДТПАБЛ - ВГДЕ.Ж.И.З

    А Номинальная статическая характеристика(НСХ)

    K - преобразователь типа ТПК (ХА) хромель-алюмель

    L - преобразователь типа ТПL (ХK) хромель-копель

    Б Конструктивное исполние датчика (модель) :

    015

    025

    035

    045

    055

    065

    075

    085

    095

    105

    185

    195

    205

    215

    265

    В Исполнение рабочего спая относительно корпуса:

    0 - изолированный

    Г Диаметр термоэлектрода:

    1 - 0,7 мм(стандарт)

    Д Исполнение коммутационной головки

    0 - пластмассоваая

    1 - металлическая

    Е Материал защитной арматуры

    0 - сталь 12Х18Н10Т (для ДТПL и ДТПК)

    1 - сталь 08Х20Н14C2 (для ДТПК)

    Ж Длина монтажной части L, мм

    60, 80, 100, 120, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000

    З Диапазон преобразования, °С

    для ДТПL
    7 - "-40. ..+600"
    8 - "0...+400"
    9 - "0...+600"

    для ДТПК
    9 - "0...+600"
    10 - "-40...+800"
    11 - "0...+800"

    1. Принцип работы термопреобразователя сопротивления

    Работы 4,5

    Термопреобразователи сопротивления. Контроль температуры

    Принцип действия термопреобразователя сопротивления основан на свойстве проводников и полупроводников изменять свое электрическое сопротивление при изменении их температуры.

    Металлические термометры сопротивления платиновые (ТСП) градуировки гр. 20 используются при длительных измерениях в пределах от 0 до 650 °С, а термометры градуировок гр. 21 и гр. 22 - с другими номинальными сопротивлениями при температуре — от —200 до +500 °С. Термометры сопротивления медные (ТСМ) изготав­ливаются градуировок гр. 23 и гр. 24 для измерения температур от —50 до + 180°С [1].

    Величину , характеризующую изменение электросопротивления металлов при изменении температуры, называют температурным коэф­фициентом сопротивления. Если Rt электрическое сопротивление при некоторой температуре t, a Rо электрическое сопротивление при 0°С, то температурный коэффициент сопротивления можно определить по формуле

    Для изготовления термометров сопротивления используются металлы: Pt, Cu, Ni, Fe.

    Медь (Cu). К достоинствам меди следует отнести дешевизну, лег­кость получения ее в чистом виде, сравнительно высокий темпе­ратурный коэффициент  и линейную зависимость сопротивления от темпе­ратуры.

    Недостатки: малое удельное сопротивление (р = 0,017 ом·мм2/м) и легкая окисляемость при температуре выше 100° С.

    Никель и железо (Ni и Fe). Эти металлы обладают сравнительно высоким температурным коэффициентом  и относи­тельно большим удельным сопротивлением.

    Однако этим металлам присущи и недостатки. Никель и железо трудно получить в чистом виде, что препятствует изготовлению взаимозаменяемых термометров сопротивления. Зависимости сопротивления железа и, особенно, никеля от температуры выра­жаются кривыми, которые не могут быть представлены в виде простых эмпирических формул. Никель и, особенно, железо легко окисляются даже при сравнительно низких температурах. Эти недостатки ограничивают применение никеля и железа для изго­товления термометров сопротивления.

    Полупроводниковые термометры сопротивления (термисторы) изготавли­ваются из окислов различных металлов с добавками. Наибольшее распростра­нение имеют термометры сопротивления кобальто-марганцевые (КМТ) и медно-марганцевые (ММТ), использумые для измерения температур в пределах от —90 до +180 °С. Используемые материалы: оксиды Ti, Fe, Mn, Co, Ni, Cu, Ge.

    2. Устройство платиновых и медных термопреобразователей сопротивления. Диапазон измеряемых температур для каждого типа термопреобразователя сопротивления

    Платиновые термометры сопротивления (ТСП) выпускаются серийно для температур от –200 до +6500С соответственно градуировки согласно ГОСТ 6651-94:

     50П - электрическое сопротивление от 40 до 90 Ом.

     100П (Pt 100)- электрическое сопротивление от 80 до 180 Ом.

    Медные термометры сопротивления (ТСМ) выпускаются серийно для контроля температур от –500С до +1800С, соответственно градуировки:

     50М - электрическое сопротивление от 40 до 150 Ом.

     100М - электрическое сопротивление от 80 до 300 Ом.

    В

    Рис. 1. Чувствительный элемент платинового термометра сопротивления:

    1-слюдяная пластина с зубчатыми краями;

    2-платиновая проволока; 3-серебряные выводы;

    4-слюдяные накладки; 5-серебряная лента

    стандартном платиновом термометре сопротивления (рис.1) платиновая проволока диамет­ром 0,07 мм и длиной около 2 м бифилярно намотана на слюдяную пластинку с зубчатыми краями и с обеих сторон прикрыта двумя слю­дяными прямоугольными накладками для обес­печения ее изоляции и придания механической прочности. Все три слюдяные пластинки скреп­лены в пакет серебряной лентой. К концам пла­тиновой проволоки припаяны выводы из серебря­ных проволочек диаметром 1 мм, изолированных фарфоровыми бусами. Элемент сопротивления помещен в алюминиевую защитную трубку, сво­бодное сечение которой заполнено по всей длине чувствительной части термометра алюминиевым вкладышем. Собранный элемент термометра со­противления помещается еще в одну наружную защитную

    трубку с заваренным дном, имеющую штуцерную гайку и алюминиевую головку [1].

    Стандартный медный термометр сопротивления (рис.2) отечественного производства выполнен из медной эмалированной проволоки диаметром 0,1 мм, многослойно намотанной на цилиндрический пластмассовый стержень. Проволока покрыта сверху слоем лака. К концам медной проволоки припаяны выводы также из медной проволоки диаметром 1,0—1,5 мм. Собранный термометр сопротивления помещен в защитную стальную трубку.

    Чувствительный элемент всех медных термометров сопротивления представляет собой бескаркасную безындукционную намотку из медной проволоки диаметром 0,08 мм, покрытую фторопластовой пленкой. К намотке припаяны два вывода. С целью обеспечения виброустойчивости чувствительный элемент помещается в тонкостенную металлическую гильзу, засыпается керамическим порошком и герметизируется.

    Назначение, устройство и принцип действия термопреобразователей сопротивлений


    Назначение, устройство и принцип действия термопреобразователей сопротивлений

    Категория:

    Приборы для измерения температуры



    Назначение, устройство и принцип действия термопреобразователей сопротивлений

    Термопреобразователи сопротивлений применяют для измерения температур в пределах от -260 до +750 °С. Рабочим органом термопреобразователя является чувствительный элемент, выполненный из платиновой или медной проволоки.

    Чувствительность термопреобразователей сопротивления определяется температурным коэффициентом сопротивления материала, из которого сделан термопреобразователь, т. е. относительным изменением сопротивления чувствительного элемента термопреобразователя при нагревании его на 1 °С.

    Чувствительный элемент платиновых термопреобразователей сопротивления представляет собой платиновую спираль из тонкой проволоки, помещенную в капиллярную керамическую трубку, заполненную керамическим порошком, который одновременно изолирует и поддерживает спираль. С торцов трубка плотно закрыта пробками. Такая конструкция обеспечивает большую надежность в условиях вибрации и высокой температуры. К концам спирали припаяны выводные провода. Чувствительный элемент медных термопреобразователей сопротивления представляет собой бескаркасную безындуктивную катушку из изолированной медной проволоки, покрытой фторопластовой пленкой. С целью обеспечения механической и виброударной прочности чувствительный элемент помещают в тонкостенный металлический чехол, в который насыпают керамический порошок, а его затем герметизируют. В остальном конструктивное исполнение медных термопреобразователей сопротивлений аналогично платиновым термопреобразователям сопротивлений.

    Конструкция термопреобразователя сопротивления показана на рис. 2. Собранный чувствительный элемент помещают в защитный чехол, который предохраняет его от механических повреждений и агрессивных воздействий измеряемой среды. Выводные провода чувствительного элемента изолируют фарфоровыми изоляторами и присоединяют к контактным клеммам, расположенным в головке преобразователя, которую закрывают крышкой с прокладкой. Герметизацию выходных проводов чувствительного элемента осуществляют с помощью эпоксидного компаунда. Свободное пространство защитного чехла заполняют окисью алюминия.

    Рис. 1. Чувствительный элемент платинового термопреобразователя сопротивления

    Рис. 2. Термопреобразователь сопротивления

    Термопреобразователь сопротивления может иметь штуцеры для крепления по месту и для ввода соединительных проводов измерительных приборов.

    Принцип действия термопреобразователей сопротивления основан на пропорциональном изменении его электрического сопротивления в зависимости от температуры.

    При измерении температуры термопреобразователь погружают в среду, температуру которой необходимо измерить. Зная зависимость сопротивления термопреобразователя от температуры, можно по изменению сопротивления судить о температуре среды, в которую он помещен.

    Отечественная промышленность выпускает широкую номенклатуру термопреобразователей сопротивлений, рассчитанных на различные пределы измерений, в разнообразных конструктивных исполнениях, соответствующих условиям их эксплуатации.

    Достоинством проволочных термопреобразователей сопротивлений является их взаимозаменяемость, т. е. возможность работы с одним и тем же измерительным прибором, без подгонки шкалы, с разными термопреобразователями одной градуировки.

    Основным условием взаимозаменяемости термопреобразователей сопротивлений при их эксплуатации является равенство сопротивлений термопреобразователей при каждой заданной температуре в пределах установленных допусков.

    К достоинствам термопреобразователя сопротивлений можно отнести:
    — высокую точность измерения температуры;
    — возможность осуществления автоматической записи и дистанционной передачи показаний;
    — возможность централизации контроля температуры путем присоединения взаимозаменяемых термопреобразователей через переключатель к одному измерительному прибору;
    — возможность использования термопреобразователей сопротивления с информационно-вычислительными машинами.

    Недостатками термопреобразователя сопротивлений являются: необходимость индивидуального источника питания; относительно большие размеры чувствительного элемента; значительная инерционность; сложность устройства вторичных приборов.


    Реклама:

    Читать далее:
    Типы и основные параметры термопреобразователей сопротивлений

    Статьи по теме:

    Термосопротивления Pt100, Pt500, Pt1000 и другие

    Термосопротивления Pt100, Pt500, Pt1000 и другие

    Термосопротивления - это элементы, сопротивление которых практически линейно зависит от температуры окружающей среды. Наряду с термином "Термосопротивление" для обозначения этих элементов используют название "Термометр Сопротивления", аббривеатуры ТС и RTD, а также обозначения Pt100, Pt500, Pt1000, 50П, 100П, 500П, 1000П, 50М, 100М и другие наименования, в зависимости от НСХ датчика. Не следует путать термосопротивления с термопарами и терморезисторами (термисторами).

     

    Зависимость сопротивления чувствительного элемента от температуры окружающей среды R(T) называется номинальной статической характеристикой термосопротивления.

    НСХ любого термосопротивления близка к линейной функции и описывается либо полиномом с известными коэффициентами, либо соответствующей таблицей. Существует несколько типов термосопротивлений — платиновые Pt 3850, Pt 3750, Pt 3911, никелевые Ni 6180, Ni 6720, а также медные термосопротивления, например Cu 4280, и другие. Каждому типу термосопротивлений соответствует свой полином R(T).

     

    Большая часть используемых в индустрии термосопротивлений имеют тип Pt 3850, его НСХ описывается полиномом

    R(T) = R0 (1 + A x T + B x T2) при T > 0 и
    R(T) = R0 (1 + A x T + B x T2 + C x (T-100) x T3) при T

    где

    A = 3.9083 x 10-3 °C-1, B = -5. 775 x 10-7 °C-2, C = -4.183 x 10-12 °C-4, а R0 - номинальное сопротивлене (сопротивление при температуре 0°C).

     

    Другим платиновым, никелевым и медным термосопротивлениям соответствуют другие полиномы и другие наборы коэффициентов. 

    Степень полинома и значения коэффициентов зафиксированы в различных национальных и международных стандартах. Действующий российский стандарт — ГОСТ 6651-2009. Европейские производители, в том числе компания IST, используют стандарт DIN 60751 (он же IEC-751), однако в мире действуют и другие нормативные документы.

    Подробнее о существующих типах сопротивлений и действующих спецификациях - в статье "Термосопротивления: теория".

     

    Термосопротивления типа Pt 3850 описаны и в российском ГОСТе, и в международных стандартах. Для датчиков Pt 3850 приняты условные обозначения Pt100, Pt500, Pt1000 и т.д. Они соответствуют датчикам с номинальным сопротивлением R0, равным 100, 500 и 1000 Ом соответственно.

     

    Точность термосопротивлений

    Для обозначения точности термосопротивлений используют понятие класса допуска. Класс допуска термосопротивления определяет максимально допустимое отклонение реальной характеристики R(T) от расчетной. Допуск задается как функция температуры - при нуле градусов допустимо наименьшее отклонение, а при уменьшении или увеличении температуры допустимое отклонение увеличивается.

     

    Каждому классу допуска также соответствует диапазон температур, на котором этот класс определен. Для платиновых термосопротивлений с температурным коэффициентом 3850 ppm/K действуют следующие определения классов допуска:

     
      Другие названия Допуск, °С Диапазон температур
    Класс АА Class Y
    Class 1/3 DIN
    Class 1/3 IEC
    Class 1/3 B
    Class F 0. 1
    ±(0.1 + 0.0017 |T|) 0 .. +150°С
    Класс А (F 0.15) Class 1/2 DIN
    Class ​1/2 IEC
    Class 1/2 B
    Class  F 0.15
    ±(0.15 + 0.002 |T|) -30 .. +300°С
    Класс B (F 0.3) Class DIN
    Class IEC
    Class F 0.3
    ±(0.3 + 0.005 |T|) -30 .. +500°С
    Класс С (F 0.6) Class 2B
    Class BB
    Class F 0.6
    ±(0.6 + 0.01 |T|) -50 .. +600°С

     

    Данные определения соответствуют и российскому ГОСТу, и нормам DIN 60751 (IEC-751) для тонкопленочных датчиков с температурным коэффициентом 3850 ppm/K (альфа-коэффициентом 0.00385°C-1 ).

    Подробнее об определении классов точности для различных типов термосопротивлений - в статье "Термосопротивления: теория".

     

    Структура термосопротивлений

    Термосопротивления общего назначения производятся либо по намоточной (проволочной), либо по тонкопленочной технологии. Датчики компании IST являются тонкопленочными, они состоят из керамической подложки площадью несколько квадратных миллиметров, токопроводящей дорожки (как правило, из платины), пассивационного слоя из стекла, и выводов. 

     

     

     

    Подробнее об определении классов точности для намоточных и тонкопленочных датчиков - в статье "Термосопротивления: теория".

    Подробнее о структуре тонкопленочных датчиков - в статье "Термосопротивления: производственный процесс".

     

     

    Компания IST (Inovative Sensor Technology) более 25 лет занимается производством тонкопленочных термосопротивлений. Производственные мощности IST находятся на территории Швейцарии. Среди датчиков IST есть как стандартные выводные и SMD датчики, так и сотни специальных решений - датчики для работы с повышенной точностью (до 1/10 DIN), для работы с температурами до +1000°C, элементы в различных корпусах с выводами различного типа и длины.

     

     

     

     

    СТАНДАРТНЫЕ ВЫВОДНЫЕ ТЕРМОСОПРОТИВЛЕНИЯ

    Самыми востребованными и самыми бюджетными выводными термосопротивлениями являются платиновые элементы с характеристикой Pt100, Pt500 или Pt1000, габаритными размерами 2 x 2 мм и выводами длиной около 10 мм.

    Такие датчики предназначены для работы с температурами от -200 до +300°C и различаются по классу допуска (по точности). Выводы датчиков данной группы подходят для пайки (в том числе твердым припоем), обжима или сварки.

     
    Стоимость

    Цены, действующие на датчики в наличии, указаны в таблице. Вы можете рассчитывать на значительные скидки при заказе от 300 шт.

    Отметим, что цена термосопротивления не имеет прямой зависимости от рабочего температурного диапазона - датчики, предназначенные для температур до +150 °C или до +200°C, отпускаются по более высокой цене.

     

    Наименование Характеристика (тип НСХ) Класс допуска  
    P1K0. 202.3K.A.010* Pt1000 (температурный (альфа) коэффициент - 3850 ppm/°C,
    Номинальное сопротивление R0 = 1000 Ом)
    Класс А (F0.15) Наличие на складе
    P1K0.202.3K.B.010* Класс B (F0.3) Наличие на складе
    P0K5.202.3K.A.015* Pt500 (температурный (альфа) коэффициент - 3850 ppm/°C,
    Номинальное сопротивление R0 = 500 Ом)
    Класс А (F0.15) Наличие на складе
    P0K5.202.3K.B.015* Класс B (F0.3) Наличие на складе
    P0K1.202.3K.A.010* Pt100 (температурный (альфа) коэффициент - 3850 ppm/°C,
    Номинальное сопротивление R0 = 100 Ом)
    Класс А (F0.15) Наличие на складе
    P0K1. 202.3K.B.010* Класс B (F0.3) Наличие на складе

    * Последние три символа кодируют длину выводов датчика в миллиметрах. Термосопротивления с выводами 7, 10 и 15 мм отпускаются по одной и той же цене.

     

    Документация

    На сайте производителя доступен Application Note, содержащий общие сведения о НСХ платиновых датчиков, определения классов допуска и данные о времени отклика, самонагреве, рекомендуемом токе измерения и проч. Характеристики эементов конкретной серии доступны в Datasheet.

     


    СТАНДАРТНЫЕ SMD-ТЕРМОСОПРОТИВЛЕНИЯ

     

    Тонкопленочная технология производства позволяет выпускать дешевые термосопротивления для поверхностного монтажа. Между собой эти компоненты различаются типом корпуса, металлом, из которого выполнены контакты, а также диапазоном рабочих температур и классом допуска (точностью). 

    Популярные платиновые SMD-термосопротивления имеют характеристику Pt100, Pt500 или Pt1000 и выпускаются в корпусах 0603, 0805 и 1206.  Компания IST также выпускает термосопротивления в корпусе Flip-Chip. Документация на датчики для поверхностного монтжа представлена на сайте производителя.

     

    SMD-термосопротивления Pt1000 со склада ЭФО.
    Корпус 0805, класс допуска B, диапазон рабочих температур - от 50 до +150 °C

    Наличие на складе

    SMD-термосопротивления Pt100 со склада ЭФО.
    Корпус 0805, класс допуска А, диапазон рабочих температур - от 50 до +250 °C

    Наличие на складе

     

    P1K0 - Pt1000 (температурный (альфа) коэффициент - 3850 ppm/°C, Номинальное сопротивление R0 = 1000 Ом)
    P0K5 - Pt500 (температурный (альфа) коэффициент - 3850 ppm/°C, Номинальное сопротивление R0 = 500 Ом)
    P0K1 - Pt100 (температурный (альфа) коэффициент - 3850 ppm/°C, Номинальное сопротивление R0 = 100 Ом)
      Размер (0603 / 0805 / 1206)
        2P - SMD, рабочие температуры -50 . . +150°C, контакты 96.5Sn/3Ag/0.5Cu
    3P - SMD, рабочие температуры -50 .. +250°C, контакты 5Sn/93.5Pb/1.5Ag
    4P - SMD, рабочие температуры -50 .. +250°C, контакты Au
    1FC - Flip-Chip, рабочие температуры -50 .. +150°C, контакты 96.5Sn/3Ag/0.5Cu
    2FC - Flip-Chip, рабочие температуры -50 .. +250°C, контакты 5Sn/93.5Pb/1.5Ag
    3FC - Flip-Chip, рабочие температуры -50 .. +250°C, контакты Au
    5FC - Flip-Chip, рабочие температуры -50 .. +400 °C, контакты Pt
    6FC - Flip-Chip, рабочие температуры -50 .. +600 °C, контакты Pt
          A - класс допуска А (F0.15)
    - класс допуска B (F0.3)
            - упаковка в ленту
    P0K1. 0805. 2FC. A. S

     

     


    ТЕРОМОСОПРОТИВЛЕНИЯ ДЛЯ РАСШИРЕННЫХ ДИАПАЗОНОВ ТЕМПЕРАТУР

    Для измерения температур, превышающих +300°C, предлагаются специальные серии термосопротивленй:

    Для работы в диапазоне от -200 до +400 °C предлагаются датчики различных размеров с неизолированными серебряными выводами различной длины.

    В данную группу входит множество датчиков, которые различаются по

    • номинальному сопротивлению - доступны как стандартные датчики Pt100, Pt500 и Pt1000, так и датчики с R0 = 150 Ом и R0 = 350 Ом.
    • классу допуска - кроме популярных датчиков с классом допуска A (F0.15) и B (F0.3), выпускаются датчики класса допуска AA (F0. 1), а также высокоточные 1/5 DIN и 1/10 DIN.
    • размеру - доступно около десяти вариантов габаритных размеров датчика, среди которых миниатюрные элементы 1.6 x 1.2 мм, вытянутые датчики размером 10 x 2 мм и другие.
    • длине и диаметру выводов.
    Для монтажа датчиков данной группы используют пайку, обжим и сварку.

    С ассортиментом термосопротивлений серии +400 °C можно ознакомиться в документации.

    По запросу могут быть изготовлены специальные решения - датчики для 3- и 4-проводной схемы включения, датчики в составе пар и групп, датчики с изолированными выводами, датчики с перпендикулярными или инвертированными выводами, датчики с измененной толщиной подложки, датчики в керамическом циллиндрическом корпусе и т.д.

     

    Со склада ЭФО доступны образцы некоторых датчиков данной группы:

    P0K1.161.4W.Y.010 - датчик типа Pt100 размером 1.6 x 1.2 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    P0K1. 232.4W.Y.010 - датчик типа Pt100 размером 2 x 2.3 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    P1K0.161.4W.Y.010 - датчик типа Pt1000 размером 1.6 x 1.2 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    P1K0.232.4W.Y.010 - датчик типа Pt1000 размером 2 x 2.3 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    PG0K1.216.4K.A.010 - датчик типа 100П размером 2.5 x 1.5 мм. Класс допуска А, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

     

    Для работы в диапазоне от -200 до +600 °C предлагаются датчики различных размеров с неизолированными выводами из платины или никеля с платиновым покрытием.

    В данную группу входит большое количество датчиков, которые различаются по

    • номинальному сопротивлению - доступны термосопротивления типа Pt100, Pt500 и Pt1000.
    • классу допуска - кроме популярных датчиков с классом допуска A (F0. 15) и B (F0.3), выпускаются датчики класса допуска AA (F0.1), а также высокоточные 1/5 DIN и 1/10 DIN.
    • размеру - доступно около десяти вариантов габаритных размеров датчика, среди которых миниатюрные элементы 1.6 x 1.2 мм, крупные датчики 5 x 3.8 мм, вытянутые датчики размером 10 x 2 мм и другие.

    С ассортиментом термосопротивлений серии +600 °C можно ознакомиться в документации.

    По запросу могут быть изготовлены специальные решения - датчики в составе пар и групп, датчики с перпендикулярными или инвертированными выводами, датчики с измененной толщиной подложки, датчики в керамическом циллиндрическом корпусе и т.д.

     

    Со склада ЭФО доступны образцы некоторых датчиков данной группы:

    P0K1.161.6W.Y.010 - датчик типа Pt100 размером 1.6 x 1.2 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    P0K1.232.6W.Y.007 - датчик типа Pt100 размером 2 x 2.3 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 7 мм

    Наличие на складе

    P0K1. 520.6W.Y.010 - датчик типа Pt100 размером 5 x 2 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    P1K0.161.6W.Y.010 - датчик типа Pt1000 размером 1.6 x 1.2 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    P1K0.232.6W.Y.008 - датчик типа Pt1000 размером 2 x 2.3 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 8 мм

    Наличие на складе

    P1K0.281.6W.A.007.R - датчик типа Pt1000 в циллиндрическом керамическом корпусе длиной 13 мм и диаметром 2.8 мм. Класс допуска A, неизолированные выводы длиной 7 мм

    Наличие на складе

    P1K0.520.6W.Y.010 - датчик типа Pt1000 размером 5 x 2 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

     

    Для работы в диапазоне от -200 до +750 °C предлагаются датчики различных размеров с неизолированными выводами из платины.

    В данную группу входят датчики, которые различаются по

    • номинальному сопротивлению - доступны термосопроиивления типа Pt100, Pt500 и Pt1000.
    • классу допуска - кроме популярных датчиков с классом допуска A (F0.15) и B (F0.3), выпускаются датчики класса допуска AA (F0.1).
    • размеру - доступны датчики размером 5 x 1.6 мм, 10 x 2 мм, 2.5 x 1.6 мм и 5 x 2 мм.

    С ассортиментом термосопротивлений серии +750 °C можно ознакомиться в документации.

    По запросу могут быть изготовлены специальные решения - датчики в составе пар и групп, датчики с измененной толщиной подложки и др.

     

    Со склада ЭФО доступны образцы некоторых датчиков данной группы:

    PG1K0.216.7W.A.007 - датчик типа 1000П размером 2.5 x 1.6 мм. Класс допуска A, неизолированные выводы длиной 7 мм

    Наличие на складе

    PW1K0.216.7W.A.007 - датчик типа Pt1000 размером 2.5 x 1.6 мм. Класс допуска A обеспечивается на диапазоне температур от -200 до +600 °C, неизолированные выводы длиной 7 мм

    Наличие на складе

     

    Для работы с температурами от от -200 до +850 °C предлагаются датчики Pt100, Pt200 и Pt1000 c платиновыми выводами. С ассортиментом термосопротивлений серии +850 °C можно ознакомиться в документации. Стандартные позиции имеют класс допуска В.

    Производство датчиков более высокой точности и других специальных решений под требования клиента обсуждается по запросу. 

     

    Со склада ЭФО доступны образцы некоторых датчиков данной группы:

    P0K1.281.8W.A.005.R - датчик типа Pt100 в циллиндрическом керамическом корпусе длиной 13 мм и диаметром 2.8 мм. Класс допуска A, неизолированные выводы длиной 5 мм

    Наличие на складе

     

    Для работы с температурами от от -70 до +1000 °C предлагается датчик с температурным коэффициентом 3770 ppm/K и номинальным сопротивлением 200 Ом и короткими платиновыми выводами.

    Характеристики элемента указаны в документации, датчик данного типа поставляется под заказ.

     


    ТЕРМОСОПРОТИВЛЕНИЯ С ИЗОЛИРОВАННЫМИ ВЫВОДАМИ

    Компания IST выпускает различные модели термосопротивлений с длинными изолированными выводами. Длинные провода не наращиваются, а крепятся к телу датчика при производстве (используется точечная сварка).

    Для заказа доступны датчики типа Pt100, Pt500, Pt1000, а также менее популярные модели.

     

    Эмалированные (обмоточные) медные выводы

    Серия датчиков 1E - это термосопротивления с медными эмалированными выводами, предназначенные для работы с температурами до +150°C (допустимо кратковременное воздействие температур до +180 °C). Для удобства пайки таких датчиков изоляция удалена на концах проводов. Выводы датчиков серии 1E имеют диаметр 0.15 или 0.2 мм, сами термосопротивления предлагаются в том числе в миниатюрных корпусах 0.8 x 3 мм, 1.2 x 1.6 мм и др. Документация на данную серию представлена на сайте производителя.

    Со склада ЭФО доступны образцы некоторых датчиков данной группы:

    P1K0.161.1E.A.040 - датчик типа Pt1000 размером 1.6 x 1.2 мм для температур от -50 до +150°C. Класс допуска A, эмалированные медные выводы длиной 40 мм

    Наличие на складе

    P0K1. 308.1E.B.100 - датчик типа Pt100 размером 3 x 0.8 мм для температур от -50 до +150°C. Класс допуска В, эмалированные медные выводы длиной 100 мм

    Наличие на складе

     

    Стандартные и многожильные выводы с изоляцией PTFE (тефлон)

    Термосопротивления, оснащенные изолированными выводами, предназначены для измерения температур до +200°C.

    Датчики со стандартными изолированными выводами обозначаются 2I и имеют медные выводы с золотым покрытием размером AWG30. Датчики с многожильными изолированными выводами обозначаются 2L и имеют выводы размером AWG28/7. Термосопротивления с изолированными выводами подходят для пайки, сварки и опрессовки. Документация на данную серию представлена на сайте производителя.

    Со склада ЭФО доступны образцы некоторых датчиков данной группы:

    P0K1.520.2I.B.100 - датчик типа Pt100 размером 5 x 2 мм для температур от -50 до +200°C. Класс допуска В, изолированные выводы длиной 100 мм

    Наличие на складе

    P0K1. 232.2I.A.030 - датчик типа Pt100 размером 2 x 2.3 мм для температур от -50 до +200°C. Класс допуска А, изолированные выводы длиной 30 мм

    Наличие на складе

    P1K0.232.2I.A.025.S - датчик типа Pt1000 размером 2 x 2.3 мм для температур от -50 до +200°C. Класс допуска А, частично изолированные выводы длиной 25 мм

    Наличие на складе

    P1K0.232.2I.B.050 - датчик типа Pt1000 размером 2 x 2.3 мм для температур от -50 до +200°C. Класс допуска В, изолированные выводы длиной 50 мм

    Наличие на складе

    P1K0.520.2I.A.050 - датчик типа Pt1000 размером 5 x 2 мм для температур от -50 до +200°C. Класс допуска А, изолированные выводы длиной 50 мм

    Наличие на складе

    P1K0.520.2L.A.070.M - датчик типа Pt1000 размером 5 x 2 мм для температур от -50 до +200°C. Класс допуска А, многожильные изолированные выводы длиной 70 мм, металлизированная тыльная сторона

    Наличие на складе

     

    По запросу доступны датчики с изолированными (PTFE) выводами, предназанеченные для измерения температур до +400°C.

     

     


    МЕТАЛЛИЗИРОВАННЫЕ ТЕРМОСОПРОТИВЛЕНИЯ, НАИЛУЧШИЙ КОНТАКТ С ПОВЕРХНОСТЬЮ

    Для задач, где критичны точность и время отклика термосопротивления, предлагаются датчики с металлизированной тыльной стороной. Главная особенность контрукции такого датчика - дополнительный слой металла на нижней (тыльной) стороне чувствительного элемента.

     

    P1K0.520.2L.A.070.M - датчик типа Pt1000 размером 5 x 2 мм для температур от -50 до +200°C. Класс допуска А, изолированные многожильные выводы длиной 70 мм

    Наличие на складе

    P1K0.520.2L.B.070.M - датчик типа Pt1000 размером 5 x 2 мм для температур от -50 до +200°C. Класс допуска В, изолированные многожильные выводы длиной 70 мм

    Наличие на складе

    P1K0.232.3K.B.007.M.U - датчик типа Pt1000 размером 2 x 2.3 мм для температур от -200 до +300°C. Класс допуска В, неизолированные выводы длиной 7 мм, расположенные перпендикулярно к поверхности элемента

    Наличие на складе

    P050. 232.3K.B.007.M.U - датчик типа Pt50 размером 2 x 2.3 мм для температур от -200 до +300°C. Класс допуска В, неизолированные выводы длиной 7 мм, расположенные перпендикулярно к поверхности элемента

    Наличие на складе

     

    Металлизированные датчики припаиваются, привариваются или иным образом кремятся к поверхности объекта. Это позволяет обеспечить наилучший тепловой контакт, а значит и минимальное время отклика. Более подробная информация о металлизированных термосопротивлениях доступна в статье "Применение тонкопленочных термосопротивлений (Thin Film RTD) для измерения температуры и скорости потока".

    На базе металлизированных термоспротивлений также изготавливают решения для измерения скорости потока наподобие датчика Out Of Liquid. Более подробную информацию об этих решениях можно найти в статье "Запускаем датчик скорости потока жидкости"

     

      

    Для измерения температуры выпускается готовое решение на базе металлизированного датчика - RealProbeTemp, металлизированное термосопротивление, установленное в металлическую гильзу.

    В отличие от других термосопротивлений в аналогичном корпусе, в датчике RealProbeTemp чувствительный элемент установлен на дно корпуса, а не по центру наполненной термопроводящей пастой гильзы. Таким образом обеспечиваются минимальное время отклика (около 1.5 сек) и отсутствие необходимости полностью погружать датчик в измеряемую среду - достоверные результаты измерений могут быть получены при погружении менее чем на 10 мм.

    Гильза выполнена из нержавеющей стали и имеет длину 25 мм и диаметр 6 мм, RealProbeTemp позволяет измерять температуру в диапазоне от -50 до +200°C. Более подробная информация доступна в документации от производителя.

    Наличие на складе

     

     


    САМЫЕ МИНИАТЮРНЫЕ ТЕРМОСОПРОТИВЛЕНИЯ

    Платиновые термосопротивления IST доступны в версиях с различными габаритными размерами, однако особенно востребованными являются самые миниатюрные элементы - элементы серии MiniSens размером 1. 2 x 1.6 мм и серии SlimSens размером 0.8 x 3 мм. Такие датчики доступны в различных исполнениях, в том числе с выводами увеличенной длины, с повышенной точностью (класс допуска вплоть до AA), модели для расширенного диапазона температур (от -200 до +600°C) и т.д.

    Главным преимуществом датчиков малой площади является минимальные показатели по времени отклика и самонагреву.

    В таблице приведены значения времени отклика для датчиков MiniSens и SlimSens. Время отклика выражено в секундах и описывает время, за которое датчик реагирует на изменение температуры окружающей среды. Например t0.63 соответствует времени, которое требуется термосопротивлению для детектирования 63% от величины, на которую изменилось значение температуры среды. Помимо размеров термосопротивления, время отклика зависит от параметров измеряемой среды и качества теплового контакта датчика и среды.

     

      Время отклика, сек Самонагрев
    Среда вода, v=0. 4 м/с воздух, v=1 м/с вода, v=0.4 м/с воздух, v=1 м/с
      t 0.5 0.63 0.9 0.5 0.63 0.9 E, мВт/К ∆T, мК * E, мВт/К ∆T, мК *
    Размер датчиков: 1.2 x 1.6 мм 0.05 0.08 0.18 1.2 2.5 12 8.3 1.8 56
    Размер датчиков: 0.8 x 3.0 мм 0.08 0.1 0.25 1.2 1.5 3.5 15 6. 7 2.2 46

    * Самонагрев ∆T, выраженный в миликельвинах, измерен для датчика типа Pt100 при токе 1 мА и температуре окружающей среды 0 ºC

     

    Помимо приложений, где важно минимизировать время отклика и самонагрев, датчики MiniSens и SlimSens находят применение в задачах где важны непосредственно габариты элемента. Например, датчики SlimSens размером 0.8 x 3 мм идеально подходит для монтажа в трубу диаметром 1 мм.

     

     

    Образцы некоторых моделей миниатюрных датчиков доступны со склада компании ЭФО.

     

    Термосопротивления MiniSens

    P0K1.161.6W.A.007 - датчик типа Pt100 размером 1.2 x 1.6 мм для температур от -200 до +600°C. Класс допуска A, неизолированные выводы длиной 7 мм

    Наличие на складе

    P0K1.161.6W.B.007 - датчик типа Pt100 размером 1.2 x 1.6 мм для температур от -200 до +600°C. Класс допуска B, неизолированные выводы длиной 7 мм

    Наличие на складе

    P1K0. 161.1E.A.040 - датчик типа Pt1000 размером 1.2 x 1.6 мм для температур от -50 до +150°C. Класс допуска А, изолированные (эмалированные) выводы длиной 40 мм

    Наличие на складе

    P1K0.161.3K.A.020 - датчик типа Pt1000 размером 1.2 x 1.6 мм для температур от -200 до +300°C. Класс допуска А, неизолированные выводы длиной 20 мм

    Наличие на складе

    P1K0.161.3K.B.020 - датчик типа Pt1000 размером 1.2 x 1.6 мм для температур от -200 до +300°C. Класс допуска B, неизолированные выводы длиной 20 мм

    Наличие на складе

    P1K0.161.4W.Y.010 - датчик типа Pt1000 размером 1.2 x 1.6 мм для температур от -200 до +400°C. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные  выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    P1K0.161.6W.Y.010 - датчик типа Pt1000 размером 1.2 x 1.6 мм для температур от -200 до +600°C. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

     

     

    Термосопротивления SlimSens

    P1K0.308.1E. A.025 - датчик типа Pt1000 размером 0.8 x 3 мм для температур от -50 до +150°C. Класс допуска А, изолированные (эмалированные) выводы длиной 25 мм

    Наличие на складе

    P0K1.308.1E.B.100 - датчик типа Pt100 размером 0.8 x 3 мм для температур от -50 до +150°C. Класс допуска В, изолированные (эмалированные) выводы длиной 100 мм

    Наличие на складе

     

     


    ЭЛЕМЕНТЫ С ПЕРПЕНДИКУЛЯРНЫМИ ВЫВОДАМИ

    Для приложений, где пространство для установки датчика сильно ограничено, также предлагаются элементы с выводами нестандартной ориентации. Такие элементы хорошо подхолят для установки в трубки небольшого диаметра, а также для установки на поверхность объекта. 

    Термосопротивления с перпендикулярными выводами выпускаются в том числе с металлизированной тыльной стороной, что позволяет крепить элемент к контактной площадке или к поверхности объекта измерений.

    P1K0. 232.3K.B.007.M.U - датчик типа Pt1000 размером 2 x 2.3 мм для температур от -200 до +300°C. Класс допуска В, неизолированные выводы длиной 7 мм, расположенные перпендикулярно к поверхности элемента

    Наличие на складе

    P050.232.3K.B.007.M.U - датчик типа Pt50 размером 2 x 2.3 мм для температур от -200 до +300°C. Класс допуска В, неизолированные выводы длиной 7 мм, расположенные перпендикулярно к поверхности элемента

    Наличие на складе

     

     


    ПОВЫШЕННАЯ ТОЧНОСТЬ

    Термосопротивления с классом допуска выше 1/3 DIN

    Помимо термосопротивлений класса допуска AA, A и B, производятся датчики класса допуска 1/5 DIN и 1/10 DIN. Датчики с нестандартным классом точности доступны под заказ.

    Класс допуска Допуск, °С
    1/5 DIN (1/5 IEC) ±(0. 06 + 0.001 |T|)
    1/10 DIN (1/10 IEC) ±(0.03 + 0.0005 |T|)

     

     
    Пары и группы

    Для приложений, где главным требованием является не абсолютная точность измерений, а минимальное отклонение между показаниями двух или более датчиков, предлагаются пары и группы термосопротивлений. Такие датчики отбираются и группируются производителем в соответствии с требованиями клиента. Для групп датчиков может быть обеспечено взаимное отклонение от 0.05 до 0.1 °C, пары датчиков могут быть подобраны с практически идентичной НСХ.

    Парные датчики используются как для приложений, подразумевающий одновременный контроль двух точек измерений, так и для уменьшения затрат на калибровку датчиков.

     
    Класс допуска A на расширенном диапазоне температур

    В соответствии с международным стандартом IEC 60751 и действующим ГОСТом 6651-2009, термометры сопротивления класса А обеспечивают допуск ±(0. 15 + 0.002 |T|)°C на диапазоне от -30 до +300°С. Для задач, где точность класса А необходима на более широком диапазоне, предлагаются термосопротивления серии PW, которые обеспечивают допуск ±(0.15 + 0.002 |T|)°C на диапазоне температур от -200 до +600 °C.

    Наличие на складе

     


    НЕСТАНДАРТНЫЙ ТЕМПЕРАТУРНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ, НИКЕЛЕВЫЕ И МЕДНЫЕ ДАТЧИКИ

    Помимо наиболее популярных на сегодняшний день термосопротивлений из платины с температурным коэффициентом 0.00385°C-1 (другое обозначение - Pt 3850 ppm/K), выпускаются термосопротивления с другими типами НСХ.

    До середины 1990-х годов российским ГОСТом были определены только термосопротивления с коэффициентом 0.00391°C-1, в действующих российских стандартах определены и датчики с коэффициентом 0.00391°C-1, и датчики с коэффициентом 0.00385°C-1.
    Датчики с НСХ, соответствующей коэффициенту 0. 00385°C-1, являются общемировым стандартном, и используются подавляющим большинством российских предприятий, однако в некоторых случаях продолжают использовать датчики с коэффициентом 0.00391°C-1. В зависимости от величины номинального сопротивления они обозначаются как 50П (R0 = 50 Ом), 100П (R0 = 100 Ом), 500П (R0 = 500 Ом) и 1000П (R0 = 1000 Ом).

    Со склада ЭФО доступны образцы некоторых датчиков данной группы:

    PG0K1.216.4K.A.010 - датчик типа 100П размером 2.5 x 1.5 мм для температур от -200 до +400 °C. Класс допуска А, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    PG1K0.216.7W.A.007 - датчик типа 1000П размером 2.5 x 1.5 мм для температур от -200 до +750 °C. Класс допуска А, неизолированные выводы длиной 7 мм

    Наличие на складе

    Документация доступна на сайте производителя. 

     

    Помимо платиновых датчиков, производятся медные и никелевые элементы.

    Медь обладает наиболее линейной характеристикой, но из-за сравнительно узкого диапазона рабочих температур и низкого удельного сопротивления используется относительно редко. Тонкопленочные медные термосопротивления от IST используются в качестве замены устаревающим намоточным (проволочным) датчикам с аналогичной НСХ. Такая замена позволяет повысить надежность чувствительного элемента и его устойчивость к вибрациям и перепадам температур, сократить время отклика, уменьшить габаритные размеры. Медные датчики IST имеют коэффициент 4280 ppm/K и номинальное сопротивление 50 или 100 Ом.

    Никелевые термосопротивления используются гораздо реже платиновых, т.к. их рабочий температурный диапазон ограничен значением +300 °C. Однако в ряде случаев оптимальными являются именно никелевые датчики: никелевые элементы имеют относительно высокие температурный коэффициент и выходное сопротивление, поэтому никелевые термосопротивления обеспечивают наиболее высокое разрешение.

    С номенклатурой никелевых термосопротивлений IST можно ознакомиться в документации производителя. Медные и никелевые датчики доступны под заказ.

     

     


    НЕСТАНДАРТНОЕ НОМИНАЛЬНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ R0

    Как правило, термосопротивления имеют номинальное сопротивление (R0) величиной 100, 500 или 1000 Ом. Компания IST также выпускает компоненты с увеличенным номинальным сопротивлением, например 2000, 5000 и даже 10000 Ом, а также термосопротивления с номинальным сопротивлением, "сдвинутым" относительно стандартного значения, например 150 или 350 Ом.

    Датчики с нестандартным номинальным сопротивлением доступны под заказ.


    ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ КОРПУС

    До появления на рынке тонкопленочных термосопротивлений, эти элементы изготавливались с использованием намоточных (проволочных) технологий и имели форму циллиндра. Для быстрой замены таких циллиндрических датчиков компания IST AG выпускает тонкопленочные сенсоры, заключенные в дополнительный керамический корпус стандартного размера.

    Керамический корпус не имеет дополнительной защитной функции и предназначен исключительно для упрощения монтажа элемента.

    Со склада ЭФО доступны образцы некоторых датчиков данной группы:

    P1K0. 281.6W.A.007.R - датчик типа Pt1000 для температур от -200 до +600°C в циллиндрическом керамическом корпусе длиной 13 мм и диаметром 2.8 мм. Класс допуска A, неизолированные выводы длиной 7 мм

    Наличие на складе

    P1K0.281.6W.B.020.R - датчик типа Pt1000 для температур от -200 до +600°C в циллиндрическом керамическом корпусе длиной 13 мм и диаметром 2.8 мм. Класс допуска B, неизолированные выводы длиной 20 мм

    Наличие на складе

    P0K1.281.8W.A.005.R - датчик типа Pt100 для температур от -200 до +800°C в циллиндрическом керамическом корпусе длиной 13 мм и диаметром 2.8 мм. Класс допуска A, неизолированные выводы длиной 5 мм

    Наличие на складе

     


    СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОНСТРУКТИВЫ

    Компания IST выпускает десятки датчиков в специальных конструктивах, отвечающих требованиям заказчика. Среди специальных решений 

    • 3- и 4-выводные термосопротивления,
    • датчики, выполненные в термоусадочных трубках,
    • датчики, выводы которых оснащены коннекторами,
    • датчики с металлизорованной стороной, установленные на металлические диски, пластины или другие контактные площадки,
    • датчики в керамическом циллиндрическом корпусе,
    • датчики в нестандартных корпусах.

     

    Термометры сопротивления. Термосопротивление

    Термопреобразователи сопротивления оптимальны для высокоточных измерений в узких диапазонах измерения. Термосопротивления взаимозаменяемы и имеют практически линейные характеристики.


    Области применения термосопротивлений

    Термосопротивления широко используются в промышленности и их применении в той или иной среде главным образом от корпуса прибора:

    • Нефтегазовый, топливно-энергетический комплекс
    • Машиностроение, автомобильная индустрия и спецтехника
    • Химическая промышленность, строительство
    • Сфера образования
    • Химические соединения
    • Вода, газ, пар
    • Жидкие, твердые, сыпучие продукты
    • Среды температурой от -200 до + 600 ° С (в среднем), требующиеся контроля температуры для систем автоматического управления, например:
      • Cистема контроля воды
      • Насосные системы
      • Системы охлаждения
      • Мониторинг температурного масла, охлаждающей жидкости, топлива в подвижной технике и т. п.
    • Прочие АСУ


    Назначение термопреобразователей сопротивления

    • Высокоточное (до тысячных долей градуса) и высокостабильное измерение температуры среды в средних температурных диапазонах (-200… + 600 в большинстве случаев) с передачей сигнала в информационно-управляющую систему (+ используются 2, 3 и 4-х проводные схемы снятия) данных)
    • Лабораторные стенды, эталонные измерения
    • Унифицированные системы, требующие высокой взаимозаменяемости датчиков


    Преимущества

    Основные достоинства термопреобразователей сопротивления:

    • Взаимозаменяемость (+ датчики стандартизированы по номинальным статическим характеристикам)
    • Высокая точность, а также стабильность измерений (может доходить до тысячных) + возможность исключения сопротивления линии связи из факторов, влияющих на точность (при 3 или 4-проводной схеме)
    • Близость характеристик к линейным (почти линейная зависимость)


    Недостатки

    Недостатки в основном исходят из принципа работы. Обращайте внимание:

    1. Требуется источник питания (тока) для запитывания резистора.
    2. Дороговизна относительно простых термопар.
    3. Малый в сравнении с термопарами диапазон измерений


    Принцип работы термопреобразователей сопротивления

    Термопреобразователи сопротивления представляют собой более сложные приборы, нежели простые резисторы. Их принцип работы основан на изменении электрического сопротивления полупроводниковых материалов либо металлов / сплавов под воздействием температуры окружающей среды.Для промышленных приборов выведены номинальные статические характеристики, на которые указывают производители.

    На примере ТСП типовые схемы выглядят так:

    2-проводная схема. Питание и информационный сигнал имеют общую точку. Поэтому возникает небольшая погрешность из-за сопротивления проводов.

    3-проводная схема. Вход питания отдельный, но один из измерительных проводов имеет общую точку с минусом питания.

    4-проводная схема. Вход питания и измерительные провода отделены друг от друга. В этой схеме наилучшая точность снятия сигнала.

    Термопреобразователи сопротивления

    Термопреобразователи сопротивления.

    Принцип действия термопреобразователей сопротивления основан на использовании электрического сопротивления проводников и полупроводников от температуры. У самых чистых металлов с ростом температуры сопротивление увеличивается на 0,4% град-1.

    Зная зависимость сопротивления от температуры, можно судить о температуре среды, в которой находится термометр. Измерительный комплект состоит из термопреобразователя сопротивления, вторичного прибора, подключительных проводов, источника питания. Чаще всего применяют металлические термопреобразователи сопротивления, чувствительные элементы которые изготовляют из чистых металлов.

    Металлы для термопреобразователей сопротивления должны обладать свойствами: не окислять и не вступать в химическое взаимодействие с измеряемой средой; иметь большой и по возможности постоянный температурный коэффициент электрического сопротивления; увеличить свое сопротивление изменением температуры по прямой или плавной кривой; иметь большое удельное сопротивление; легко технологически производиться. Наиболее полно указанным требованиям требованиям платина и медь.

    Платина Pt имеет достаточно большой температурный коэффициент электрического сопротивления (3,94 · 10-3 град-1) и высокое удельное сопротивление (0,099 Ом-мм2 / м). Она обладает химической инертностью окислительной среде и может быть легко получена в чистом виде. Сопротивление Rt платины в зависимости от температуры в интервале 0-650 ° С выражается формулой Rt = R 0 (l + At + Bt2) , где Ro - сопротивление при 0 ° С; А и В - постоянные, определяемые при градуировке термопреобразователя.

    Медь достаточно дешева, может быть легко получена в чистом виде, имеет высокий температурный коэффициент электрического сопротивления (4,26 · 10-3 град-1). Зависимость сопротивления меди от температуры в интервале- 50-180 ° С выражается уравнением Rt = Ro (1 + at), где а - температурный коэффициент сопротивления меди.

    Помимо металлов для термопреобразователей сопротивления применяются полупроводниковые материалы, которые изготавливают из смесей оксидов меди, марганца, магния, никеля, кобальта и других металлов.Смеси двух-трех оксидов со связывающими добавками спекают и придают им нужную форму (цилиндра, шайбочек, бусинок). В торцы таких элементов заделывают контакты.

    Платиновые термопреобразователи сопротивления.

    Они бывают технические, образцовые и эталонные. Технические термопреобразователи типа ТСП выпускаются для измерения температуры от -200 до +650 °. Чувствительный элемент этих термопреобразователей представляет собой платиновую спираль 1 (рис.1.9), расположенную в четырех капиллярных керамических трубках (каналах) каркаса 3, заполненных керамическим порошком 2, который служит изолятором, эффект подпружинивания спиралей, соединенных с выводами 4.Чувствительный элемент помещают в герметичную защитную алюминиевую трубку, свободное сечение по всей длине чувствительной части заполнено оксидом алюминия. Собранный элемент термопреобразователя помещается еще в одну наружную трубку с заваренным дном, имеющую штуцерную гайку и головку, в которой установлена ​​контактная колодка с зажимами для проводов, соединяющих термопреобразователь с измерительным устройством.

    Рис. Чувствительный элемент платинового термопреобразователя сопротивления.

    Платиновые технические термопреобразователи сопротивления выпускаются трех градуировок:

    Обозначение градуировки Гр. 20 Гр. 21 Гр. 22 Сопротивление R0, Ом 10 46100

    Допустимые отклонения Ro при 0 ° С у технических термопреобразователей класса 1 составляют ± 0,05%, класса 2 - 0,1%.

    Медные термопреобразователи сопротивления. Эти термопреобразователи (типа ТСМ) имеют чувствительный элемент в виде бескаркасной безындукционной намотки 2 (рис.) из меднойоки диаметром 0,08 мм, покрытой фторопластовой пленкой 3. К намотке припаяны два вывода 1. Для обеспечения виброустойчивости чувствительный элемент помещают в тонкостенную металлическую гильзу, которую засыпают керамическим порошком и герметизируют. Гильзу помещают во внешний защитный чехол с заваренным дном, имеющим штуцерную гайку и головку.

    Медные технические термопреобразователи сопротивления бывают двух градуировок:

    Обозначение градуировки Гр.23 Гр. 24

    Сопротивление R0, Ом 53100

    Платиновые и медные термопреобразователи сопротивления отечественного производства выпускаются со строго определенными значениями сопротивления, обеспечивающими их взаимозаменяемость. Внешний вид и размеры этих приборов такие же, как и у термоэлектрических термометров.

    Рис. Чувствительный элемент медного термопреобразователя сопротивления.

    Полупроводниковые термопреобразователи сопротивления.

    Кроме металлических термопреобразователей сопротивления в последние годы применяют полупроводниковые, предназначенные для измерения температуры от -90 до + 180 ° С. Полупроводниковые термопреобразователи сопротивления называются термисторами и терморезисторами. При 50 ° С и ниже терморезисторы обладают значительно большим (в 5-10 раз) температурным электрическим электрическим сопротивлением, чем металлы, превосходят по чувствительности медные и платиновые термометры сопротивления.Терморезисторы подразделяются на кобальто-марганцевые (типа КМТ) и медно-марганцевые (типа ММТ). Устройство стержневого полупроводникового сопротивления показано на рис. Полупроводниковый элемент 6 покрыт наружной эмалевой краской, имеет на концах контактные колпачки 2, к которому принадлежат два вывода 1. Полупроводник, обмотанный металлической фольгой 3, помещен в защитный металлический чехол 5, в верхней части которого имеется стеклянный изолятор 4. Термосопротивление имеет диаметр 4 мм и длина 20 мм.Широкое внедрение терморезисторов в промышленности ограничивается слабой воспроизводимостью полупроводников, что исключает их взаимозаменяемость.

    Рис. Стержневой полупроводниковый термопреобразователь сопротивления.

    Электрические платиновые и медные термопреобразователи сопротивления являются одними из основных измерительных устройств для выполнения технологических процессов пищевых производств и применения для измерения температуры в диффузионных и выпарных установках производства сахарного производства, в дезодораторах, барометрических конденсаторах, холодильных барабанах, масло-жировогорующих машинах, в кондитерского производства, в вакуум-аппаратах и ​​сушилках макаронного производства, в мучных силосах и пекарных камерах хлебопекарного и кондитерского производств.

    Полупроводниковые термопреобразователи сопротивления применяются в системах температурной компенсации, в сигнализаторах и регуляторах температуры, автоматических устройствах контроля температуры плавления саломаса при гидрогенизации жиров.

    Термопреобразователи сопротивления можно установить в любом положении на глубину 150-1900 мм. При этом чувствительный элемент полностью погружаться в контролируемую среду, а середина активная часть должна соответствовать точке измерения температуры (рис. а). При измерении температуры среды в трубопроводах небольшого диаметра или в колене термопреобразователя устанавливают наклонно (рис. В), но в обоих случаях навстречу потоку. Важным требованием при установке термометра является предупреждение утечки тепла от чувствительного элемента через арматуру или лучеиспускание и притока тепла к чувствительному элементу от более нагретых поверхностей.

    Рис. Установка термопреобразователя сопротивления.

    Термопреобразователи сопротивления.Устройство, характеристики, виды и типы, схемы термопреобразователей сопротивления ТСП, ТСМ, ТСПУ, ТСМУ.

    Разновидности и конструкция термопреобразователей сопротивления

    Платиновые термопреобразователи сопротивления (ТСП) могут иметь следующие сопротивления при 0 ° С: 1, 5, 10, 50, 100 и 500 Ом, и поэтому имеют следующие обозначения номинальных статических характеристик 1П, 5П, 10П, 50П, 100П и 500П. ТСП используются для измерения температуры в интервале (-260. .. 1100) ° С и самым распространенным типом термопреобразователей сопротивления. При выборе ТСП следует использовать общий принцип - низкоомные ТС необходимо применять для измерения высоких температур, а высокоомные - для низких температур.

    Кроме того, при использовании высокоомных ТСП влияние изменения сопротивления внешней линии сказывается меньше, чем при использовании низкоомных. Недостатком платиновых ТС является нелинейность статической характеристики, особенно в области высоких и отрицательных температур, возможность воздействия платины при высоких температурах, подверженность воздействию отрицательных и агрессивных газов.В интервале температуры (0 ... 600) ° С зависимость сопротивления от температуры описывается нелинейным выражением

    Rt = R0 (1 + At + Bt 2 )

    Обычно в таблицах задаются значения Wt = Rt / R0 в зависимости от . В этом случае номинальные статические характеристики преобразования рассчитываются по (2) и данные в табл. 2. предыдущей статьи.

    Для изготовления платиновых термопреобразователей сопротивления используется проволока диаметром от 0,05 до 0,1 мм (для использования в температурном интервале до 750 ° С) и диаметром (0,2...0,5) мм для измерения температуры до 1100 ° С. Типовой конструкцией чувствительного элемента является конструкция, представленная на рис. 2.


    Рис. 2. Чувствительный элемент платинового термопреобразователя :

    1 - платиновые спирали; 2 - керамический каркас; 3 - изоляционный порошок; 4— выводы; 5 - глазурь; 6 - металлическая оболочка

    Чувствительный элемент состоит из соединенных двух платиновых спиралей 1, расположенных в канале керамического каркаса 2.Каналы каркаса со спиралями заполняются порошком 3 (обычно это оксид магния), который служит изолятором и улучшает контактные проволоки с каркасом. К концам спиралей припаяны короткие выводы 4 из платиновой или иридиевой проволоки, к которым затем припаиваются изолированные выводные проводники. Торцы керамического каркаса герметизируются специальной глазурью 5. Каркас помещается в тонкостенную металлическую оболочку 6, которая также заполняется порошком и закрывается пробкой, через пропущены выводы.Каркас может иметь четыре канала для размещения двух спиралей (двойные ТС). Такая конструкция обеспечивает хорошую герметичность чувствительного элемента, незначительное механическое напряжение платиновой проволоки, достаточную прочность и вибростойкость. Длина платиновых чувствительных элементов обычно равна 50 ... 100 мм при диаметре 3 ... 6 мм. Все свободное пространство заполнено изолирующим порошком. Предельные погрешности ТСП приведены в табл. 1. предыдущей статьи

    Медные термопреобразователи сопротивления (ТСМ) применяются для длительного измерения температуры в интервале от -200 до 200 ° С.К достоинствам меди как материала для чувствительных элементов следует отнести дешевизну, возможность получения в чистом виде, хорошую технологичность, линейность зависимости сопротивления Rt от температуры t. Статическая характеристика преобразования у ТСМ описывается уравнением

    Rt = R0 (1 + α * t), где α - температурный коэффициент, равный

    0,00428 ° С -1 , R0 - сопротивление ТСМ при 0 ° С.

    Линейность статической характеристики является достоинством меди, а ее недостатком - интенсивная окисляемость, что ограничивает диапазон применения ТСМ температурой 200 ° С и требует покрытия проволоки чувствительного элемента.Проволока может покрываться либо эмалью, либо кремнийорганической изоляцией. Чувствительный элемент медного термопреобразователя сопротивления состоит из медной изолированной проволоки диаметром 0,1 мм, намотанной на каркас (рис. 3, а).


    Рис. 3. Чувствительные элементы медных термопреобразователей :

    а - с каркасной намоткой: 1 - намотка; 2 - каркас; 3 - слой лака; 4 - защитная оболочка; 5 - выводы; б - с бескаркасной намоткой: 1 - намотка; 2 - фторопластовая оболочка; 3 - защитная оболочка; 4 - изолирующий порошок; 5 - выводы

    Намотка должна быть безындуктивной, т.е. индуктивное сопротивление чувствительного элемента (ЧЭ) термопреобразователя сопротивление должно быть минимальным. Это связано с тем, что ЧЭ содержит большое число витков медного провода и при обычной намотке будет иметь значительную индуктивность. Вторичные приборы для ТС (автоматические мосты) имеют измерительные схемы, питаемые электрические переменным током, индуктивное сопротивление одного из плеч (в данном случае ЧЭ) будет влиять на режим уравновешивания. Для обеспечения безындуктивности обычно выполняется бифилярная намотка - намотка вдвое сложным проводом.Поверхность намотки покрывается слоем лака. К концам проволоки припаиваются медные выводы диаметром 1 ... 1,5 мм. ЧЭ помещается в металлическую защитную оболочку, засыпанную изолирующим порошком и герметизированную. Чувствительные элементы могут быть бескаркасными (рис. 3, б). Они изготавливаются из медной проволоки диаметром 0,08 мм безындуктивной намоткой. Отдельные слои скреплены лаком, а затем весь ЧЭ обернут фторопластовой пленкой. ЧЭ помещается в тонкостенную металлическую оболочку, которая засыпается изолирующим порошком и герметизируется.

    Недостатком материала для термопреобразователя сопротивление, является также малое удельное сопротивление, так как для изготовления ЧЭ требуется много проволоки, увеличивает размеры ЧЭ и плохие динамические свойства ТС.

    По ГОСТ Р50353-92 медные термопреобразователи сопротивления должны иметь номинальное сопротивление при 0 ° С, равное 10, 50, 100 Ом, при номинальных (т.е. идеальных) статических характеристиках преобразования (НСХ) условно обозначаются ЮМ, 50М, 100М (таким образом, в обозначении НСХ цифра - это сопротивление термопреобразователя сопротивления при 0 ° С в омах, буква - обозначение материала - медь).Для всех разновидностей ТСМ аналитическое выражение НСХ одинаково:

    Rt = R0 (1 + α * t)

    причем коэффициент α = 0,00428 (1 / ° С) одинаков для всех ТСМ (по стандартам МЭК он может быть равным 0, 00426 1 / ° С). Различие НСХ только в значении R0. Медные ТС обычно выпускаются с классами допуска В и С. Предельные значения приведенных в табл. 1. предыдущая статья

    В общем виде чувствительность для термопреобразователя сопротивления определяется выражением

    S = ΔRt / At, (5)

    при Δt стремящемся к нулю

    S = dRt / dt, (6)

    где d - символ производной.

    По табл. 1 погрешность термопреобразователя сопротивления выражается в градусах (Δt). Она может быть выражена в единицах сопротивления ΔR, связанного с Δt (в градусах) через коэффициент преобразования:

    ΔR = Δt * S. (7)

    Арматура ТС бывает двух исполнений: с головкой и без нее. В головке имеются контакты, к которым соединяются выводные проводники от ЧЭ и сальниковый ввод для линии связи со вторичным соединением. Внутреннее устройство ТС с головкой представлена ​​на рис.4.

    Чувствительные элементы помещаются в защитную арматуру, подобную изображенную на рис. 4.


    Рис. 4. Устройство термопреобразователя сопротивления с головкой и без крепежных деталей :

    1 - чувствительный элемент; 2 - защитная арматура; 3 - выводы; 4 - изоляция; 5 - герметик; 6 - головка; 7 - клеммная сборка; 8 - зажимы; 9 - жилы кабеля; 10 - кабель; 11 - гайка

    Выводные (от ЧЭ) проводники пропускаются через каналы керамического изолятора, все свободное пространство внутри арматуры засыпается керамическим порошком. В верхней части арматура герметизируется. В головке формируется сборка зажимов, к которой подсоединяются выводные проводники чувствительного элемента и провода внешней линии. На внешней стороне арматуры может располагаться подвижный или неподвижный штуцер. На контролируемом объекте закрепляется защитная гильза, внутри которой закрепляется арматура термопреобразователя сопротивления.

    От чувствительного элемента к контактной головке можно подходить два, три или четыре выводных проводника.Это связано с различными схемами подключения к вторичным устройствам (двух-, трех- или четырехпроводные схемы). Часть применяемых выводов приведена на рис. 5.

    Схема термопреобразователя сопротивления без головки и крепежных устройств с четырьмя выводами от ТС изображена на рис. 6. У таких ТС выводы от чувствительного элемента после пробки, герметизирующей свободный конец защитной арматуры, выпускаются в виде отдельных проводов большой протяженности. На рис. 6 изображен пример, когда от чувствительного элемента отходят четыре вывода.


    Рис 5. Применяемые схемы вывода чувствительного элемента термопреобразователя :

    а, 6 - четырехпроводная; в, д - двухпроводная; г - трехпроводная (схемы б, д - двойной ТС)


    Рис. 6. Схема термопреобразователя сопротивления без головки с четырьмя выводами :

    а - внешний вид; б - схема видов


    Рис. 7. Структурная схема измерительного преобразователя температуры SITRANS TK-L

    Проволочные термопреобразователи сопротивления имеют стабильную НСХ, однако обладают сравнительно большими размерами и достаточно большой тепловой инерцией.Этих недостатков лишены тонкопленочные ТС, которые работают в интервале (-50 ... 300) ° С, классы А, В, С и имеют НСХ 50М (П), 100М (П), 500М (П), 1000М (П).

    Структурная схема измерительного преобразователя температуры SITRANS TK-L , размещаемого в головке термопреобразователя сопротивления ТС (Pt100) представлена ​​на рис. 7. Последний к преобразователю подключен по четырехпроводной схеме, возможны варианты двухпроводного и трехпроводного подключения. Сигнал от термопреобразователя сопротивления, усиленный в усилителе У, поступает на аналого- цифровой преобразователь АЦП, а на микропроцессор МП и цифроаналоговый преобразователь ЦАП.В микропроцессоре происходит усреднение измеряемого сигнала, линеаризация, пересчет в соответствии с заданным диапазоном и пр. По двухпроводной линии передается выходной сигнал 4 ... 20 мА и питание от внешнего источника. Диапазон измерения преобразователя составляет -200 ... 850 ° С при погрешности ± 0,1% диапазона измерения. Фирма Siemens помимо этих преобразователей выпускает SITRANS ТЗК-РА, SITRANS ТК / ТК-Н, SITRANS TF. Первый тип преобразователей имеет цифровой интерфейс PROFIBUS-PA, два других при выходном сигнале 4...20 работают с HART модемами, последний имеет, кроме того, встроенный цифровой индикатор.

    Комплекты термопреобразователей. Платиновые термопреобразователи сопротивления системы измерения температуры в системах контроля теплоснабжения, где малые разности температур (3 . .. 4) ° С должны измеряться с погрешность (1 ... 2)%. Обычно для учета теплоты подбирается комплект из двух платиновых термопреобразователей сопротивления (например, комплект КТПТР), обладающими близкими погрешностями одного знака, это позволяет обеспечить точность измерения разности температур.В табл. 1 приведены пределы допускаемых погрешностей измерения разности температурных комплектами платиновых термопреобразователей классов 1 и 2, которые образованы термопреобразователями классов А и В.

    Полупроводниковые термопреобразователи сопротивления обычно называются термисторами и используются для измерения температур в интервале (-100 ... 300) ° С. Их достоинства - высокое значение ТКС (на порядок больше, чем у металлов), малая тепловая инерция и высокое номинальное сопротивление.Недостатками нелинейности номинальной статической характеристики, невзаимозаменяемость из-за большого разброса номинального сопротивления и ТКС, нестабильность статической характеристики. В связи с этими недостатками полупроводниковые термопреобразователи обычно используются в цепях температурной компенсации и сигнализации, где не предъявляются высокие требования к точности измерения температуры.

    Таким образом, термопреобразователи сопротивления измерения температуры только в сочетании с другими методами измерения.Так, измерительный комплект может состоять из ТС, вторичного прибора (например, РП160-12) и соединительной линии между ними. Погрешность измерения температуры в этом случае погрешностью всех этих средств с учетом возможной методической погрешности.

    Термосопротивления Pt100, Pt500, Pt1000 и другие

    Термосопротивления Pt100, Pt500, Pt1000 и другие

    Термосопротивления - это элементы, сопротивление которых практически линейно зависит от температуры окружающей среды.Наряду с термином "Термосопротивление" для обозначения этих элементов использует название "Термометр Сопротивления", аббривеатуры ТС и RTD, а также обозначения Pt100, Pt500, Pt1000, 50П, 100П, 500П, 1000П, 50М, 100М и другие наименования, в зависимости от НСХ датчик. Не следует путать термосопротивления с термопарами и терморезисторами (термисторами).

    Зависимость сопротивления чувствительного элемента от температуры окружающей среды R (T) называется номинальной статической характеристикой термосопротивления.

    НСХ любого термосопротивления близка к линейной функции и описывается либо полиномом с известными коэффициентами, либо таблицами. Существует несколько типов термосопротивлений - платиновые Pt 3850, Pt 3750, Pt 3911, никелевые Ni 6180, Ni 6720, а также медные термосопротивления, например Cu 4280 и другие. Каждому типу термосопротивлений соответствует свой полином R (T).

    Большая часть используется в индустрии термосопротивлений имеет тип Pt 3850, его НСХ описывается полиномом

    R (T) = R0 (1 + A x T + B x T 2 ) при T> 0 и
    R (T) = R0 (1 + A x T + B x T 2 + C x (T-100) x T 3 ) при T

    где

    А = 3.9083 x 10 -3 ° C -1 , B = -5,775 x 10 -7 ° C -2 , C = -4,183 x 10 -12 ° C -4 , а R0 - номинальное сопротивлене (сопротивление при температуре 0 ° C).

    Другим платиновым, никелевым и медным термосопротивления соответствуют другие полиномы и другие наборы коэффициентов.

    Степень полинома и значения коэффициентов зафиксированы в различных национальных и международных стандартах.Действующий российский стандарт - ГОСТ 6651-2009. Европейские в том числе компания IST, использует стандарт DIN 60751 (он же IEC-751), однако в мире и другие нормативные документы.

    Подробнее о типах сопротивлений и действующих спецификаций - в статье "Термосопротивления: теория".

    Термосопротивления типа Pt 3850, предлагаемые в российском ГОСТе, и в международных стандартах. Для датчиков Pt 3850 приняты условные обозначения Pt100, Pt500, Pt1000 и т.д. Они соответствуют датчику с номинальным сопротивлением R0, равным 100, 500 и 1000 Ом соответственно.

    Точность термосопротивлений

    Для обозначения точности термосопротивления использовать понятие класса допуска. Класс допуска термосопротивления максимально допустимое отклонение реальных характеристик R (T) от расчетной. Допуск как функция температуры - при нуле градусов допустимо наименьшее отклонение, а при уменьшении температуры допустимое отклонение увеличивается.

    Каждому классу допуска также соответствует диапазон температур, на котором этот класс определен. Для платиновых термосопротивлений с температурным коэффициентом 3850 ppm / K следующие определения классов допуска:

    Другие названия Допуск, ° С Диапазон температуры
    Класс АА Класс Y
    Класс 1/3 DIN
    Класс 1/3 IEC
    Класс 1/3 B
    Класс F 0.1
    ± (0,1 + 0,0017 | T |) 0 .. + 150 ° С
    Класс А (F 0.15) Класс 1/2 DIN
    Класс 1/2 IEC
    Класс 1/2 B
    Класс F 0,15
    ± (0,15 + 0,002 | T |) -30 . . + 300 ° С
    Класс B (F 0.3) Класс DIN
    Класс IEC
    Класс F 0,3
    ± (0,3 + 0,005 | T |) -30.. + 500 ° С
    Класс С (F 0.6) Класс 2B
    Класс BB
    Класс F 0,6
    ± (0,6 + 0,01 | T |) -50 .. + 600 ° С

    Характеристики соответствуют российскому ГОСТу и нормам DIN 60751 (IEC-751) для тонкопленочных датчиков с температурным коэффициентом 3850 ppm / K (альфа-коэффициентом 0,00385 ° C-1).

    Подробнее об уровне точности для различных типов термосопротивлений - в статье "Термосопротивления: теория".

    Структура термосопротивлений

    Термосопротивления общего назначения производятся либо по намоточной (проволочной), либо по тонкопленочной технологии. Датчики компании являются тонкопленочными, они состоят из керамической подложки площадью несколько квадратных миллиметров, токопроводящей дорожки (как правило, из платины), пассивационного слоя из стекла и выводов.

    Подробнее об точности классов точности для намоточных и тонкопленочных датчиков - в статье "Термосопротивления: теория".

    Подробнее о структуре тонкопленочных датчиков - в статье «Термосопротивления: производственный процесс».

    Компания IST (Inovative Sensor Technology) более 25 лет занимается производством тонкопленочных термосопротивлений. Производственные мощности IST находятся на территории Швейцарии. Среди датчиков IST есть стандартные выводные и датчики SMD, так и точные специальные решения - датчики для работы с повышенной точностью (до 1/10 DIN), для работы с температурами до + 1000 ° C, элементы в различных корпусах с выводами различного типа и длина.

    СТАНДАРТНЫЕ ВЫВОДНЫЕ ТЕРМОСОПРОТИВЛЕНИЯ

    Самыми востребованными и самыми бюджетными выводными термосопротивлениями являются платиновые элементы с характеристикой Pt100, Pt500 или Pt1000, габаритными размерами 2 x 2 мм и выводами длиной около 10 мм.

    Такие датчики предназначены для работы с температурой от -200 до + 300 ° C и различаются по классу допуска (по точности).Выводы датчиков данной группы подходят для пайки (в том числе твердым припоем), обжима или сварки.

    Стоимость

    Цены, действующие на датчики в наличии, указаны в таблице. Вы можете рассчитывать на большие скидки при использовании от 300 шт.

    Отметка, что цена термосопротивления не имеет прямой зависимости от рабочего температурного диапазона - датчики, предназначенные для температуры до +150 ° C или до + 200 ° C, отпускаются по более высокой цене.

    Наименование Характеристика (тип НСХ) Класс допуска
    P1K0.202.3K.A.010 * Pt1000 (температурный (альфа) коэффициент - 3850 ppm / ° C,
    Номинальное сопротивление R0 = 1000 Ом)
    Класс А (F0. 15) Наличие на складе
    P1K0.202.3K.B.010 * Класс B (F0.3) Наличие на складе
    P0K5.202.3K.A.015 * Pt500 (температурный (альфа) коэффициент - 3850 ppm / ° C,
    Номинальное сопротивление R0 = 500 Ом)
    Класс А (F0.15) Наличие на складе
    P0K5.202.3K.B.015 * Класс B (F0.3) Наличие на складе
    P0K1.202.3К.А.010 * Pt100 (температурный (альфа) коэффициент - 3850 ppm / ° C,
    Номинальное сопротивление R0 = 100 Ом)
    Класс А (F0.15) Наличие на складе
    P0K1.202.3K.B.010 * Класс B (F0.3) Наличие на складе

    * Последние три символа кодируют длину выводов датчика в миллиметрах. Термосопротивления с выводами отпускаются по одной и той же цене 7, 10 и 15 мм.

    Документация

    На сайте производителя доступна Заметка по применению, общие сведения о НСХ платиновых датчиков, определения классов допуска и данные о времени отклика, самонагреве, рекомендуемом токе измерения и проч. Характеристики эементов конкретной серии доступны в Datasheet.


    СТАНДАРТНЫЕ SMD-ТЕРМОСОПРОТИВЛЕНИЯ

    Тонкопленочная технология производства позволяет выпускать дешевые термосопротивления для поверхностного монтажа.Между собой эти компоненты различаются типом корпуса, металлом, из которого выполнены контакты, а также диапазоном рабочих температур и классом допуска (точностью).

    Популярные платиновые SMD-термосопротивления имеют характеристики Pt100, Pt500 или Pt1000 и выпускаются в корпусах 0603, 0805 и 1206. Компания IST также выпускает термосопротивления в корпусе Flip-Chip. Документация на датчики для поверхностного монтжа представлена ​​на сайте производителя.

    SMD-термосопротивления Pt1000 со склада ЭФО.
    Корпус 0805, класс допуска B, диапазон рабочих температур - от 50 до +150 ° C

    Наличие на складе

    SMD-термосопротивления Pt100 со склада ЭФО.
    Корпус 0805, класс допуска А, диапазон рабочих температур - от 50 до +250 ° C

    Наличие на складе

    P1K0 - Pt1000 (температурный (альфа) коэффициент - 3850 ppm / ° C, Номинальное сопротивление R0 = 1000 Ом)
    P0K5 - Pt500 (температурный (альфа) коэффициент - 3850 ppm / ° C, Номинальное сопротивление R0 = 500 Ом)
    P0K1 - Pt100 (температурный (альфа) коэффициент - 3850 ppm / ° C, Номинальное сопротивление R0 = 100 Ом)
    Размер ( 0603 / 0805 / 1206 )
    - SMD, рабочие температуры -50. . + 150 ° C, контакты 96.5Sn / 3Ag / 0.5Cu
    3P - SMD, рабочие температуры -50 .. + 250 ° C, контакты 5Sn / 93.5Pb / 1.5Ag
    4P - SMD, рабочие температуры -50 .. + 250 ° C, контакты Au
    1FC - Flip-Chip, рабочие температуры -50 .. + 150 ° C, контакты 96.5Sn / 3Ag / 0.5Cu
    2FC - Flip-Chip, рабочие температуры -50 .. + 250 ° C, контакты 5Sn / 93.5Pb / 1.5Ag
    3FC - Flip-Chip, рабочие температуры -50 .. + 250 ° C, контакты Au
    5FC - Flip-Chip, рабочие температуры -50 .. +400 ° C, контакты Pt
    6FC - Flip-Chip, рабочие температуры -50 .. +600 ° C, контакты Pt
    A - класс допуска А (F0.15)
    B - класс допуска B (F0.3)
    S - упаковка в ленту
    P0K1. 0805. 2FC. А. S


    ТЕРОМОСОПРОТИВЛЕНИЯ ДЛЯ РАСШИРЕННЫХ ДИАПАЗОНОВ ТЕМПЕРАТУР

    Для измерения температуры, превышающих + 300 ° C, специальные серии термосопротивленй:

    Для работы в диапазоне от -200 до +400 ° C датчики различных размеров с неизолированными серебряными выводами допустимой длины.

    В эту группу входит множество датчиков, которые различаются по

    • номинальному сопротивлению - доступны как стандартные датчики Pt100, Pt500 и Pt1000, так и датчики с R0 = 150 Ом и R0 = 350 Ом.
    • классу допуска - кроме популярных датчиков с классом допуска A (F0.15) и B (F0.3), выпускаются датчики класса допуска AA (F0. 1), а также высокоточные 1/5 DIN и 1/10 DIN.
    • размеру - доступно около десяти вариантов датчика габаритных размеров, среди которых миниатюрные элементы 1.6 x 1,2 мм, вытянутые датчики размером 10 x 2 мм и другие.
    • длине и диаметра выводов.
    Для монтажа датчиков данной группы используют пайку, обжим и сварку.

    С ассортиментом термосопротивлений +400 ° C можно ознакомиться в документации.

    По запросу могут быть изготовлены специальные решения - датчики для 3- и 4-проводной схемы включения, датчики в составе пар и групп, датчики с изолированными выводами, датчики с перпендикулярными выводами, датчики с измененной толщиной подложки, датчики в керамическом циллиндрическом корпусе и т.д.

    Со склада ЭФО доступны образцы некоторым датчикам данной группы:

    P0K1.161.4W.Y.010 - датчик типа Pt100 размером 1.6 x 1.2 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    P0K1. 232.4W.Y.010 - датчик типа Pt100 размером 2 x 2.3 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    P1K0.161.4W.Y.010 - датчик типа Pt1000 размером 1.6 х 1,2 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    P1K0.232.4W.Y.010 - датчик типа Pt1000 размером 2 x 2.3 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    PG0K1.216.4K.A.010 - датчик типа 100П размером 2.5 x 1.5 мм. Класс допуска А, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    Для работы в диапазоне от -200 до +600 ° C датчики различных размеров с неизолированными выводами из платины или никеля с платиновым покрытием.

    В эту группу входит большое количество датчиков, которые различаются по

    .
    • номинальному сопротивлению - доступны термосопротивления типа Pt100, Pt500 и Pt1000.
    • классу допуска - кроме популярных датчиков с классом допуска A (F0. 15) и B (F0.3), выпускаются датчики класса допуска AA (F0.1), а также высокоточные 1/5 DIN и 1/10 DIN.
    • размеру - доступно около десяти вариантов датчика габаритных размеров, среди которых миниатюрные элементы 1.6 x 1,2 мм, крупные датчики 5 x 3,8 мм, вытянутые датчики размером 10 x 2 мм и другие.

    Ассортимент термосопротив серии +600 ° C можно ознакомиться в документации.

    По запросу могут быть изготовлены специальные решения - датчики с перпендикулярными или инвертированными выводами, датчики с измененной толщиной подложки, датчики в керамическом циллиндрическом корпусе и т.д.

    Со склада ЭФО доступны образцы некоторым датчикам данной группы:

    P0K1.161.6W.Y.010 - датчик типа Pt100 размером 1.6 x 1.2 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    P0K1.232.6W.Y.007 - датчик типа Pt100 размером 2 x 2.3 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 7 мм

    Наличие на складе

    P0K1. 520.6W.Y.010 - датчик типа Pt100 размером 5 x 2 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    П1К0.161.6W.Y.010 - датчик типа Pt1000 размером 1.6 x 1.2 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    P1K0.232.6W.Y.008 - датчик типа Pt1000 размером 2 x 2.3 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 8 мм

    Наличие на складе

    P1K0.281.6W.A.007.R - датчик типа Pt1000 в циллиндрическом керамическом корпусе длиной 13 мм и диаметром 2,8 мм. Класс допуска A, неизолированные выводы длиной 7 мм

    Наличие на складе

    P1K0.520.6W.Y.010 - датчик типа Pt1000 размером 5 x 2 мм. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    Для работы в диапазоне от -200 до +750 ° C датчики различных размеров с неизолированными выводами из платины.

    В группу

    входят датчики, которые различаются по

    • номинальному сопротивлению - доступны термосопроиивления типа Pt100, Pt500 и Pt1000.
    • классу допуска - кроме популярных датчиков с классом допуска A (F0.15) и B (F0.3), выпускаются датчики класса допуска AA (F0.1).
    • размеру - доступны датчики размером 5 x 1,6 мм, 10 x 2 мм, 2,5 x 1,6 мм и 5 x 2 мм.

    Ассортимент термосопротивлений серии +750 ° C можно ознакомиться в документации.

    По запросу могут быть изготовлены специальные решения - датчики в составе пар и групп, датчики с измененной толщиной подложки и др.

    Со склада ЭФО доступны образцы некоторым датчикам данной группы:

    PG1K0.216.7W.A.007 - датчик типа 1000П размером 2.5 x 1.6 мм. Класс допуска A, неизолированные выводы длиной 7 мм

    Наличие на складе

    PW1K0.216.7W.A.007 - датчик типа Pt1000 размером 2.5 x 1.6 мм. Класс допуска A обеспечивается в диапазоне температур от -200 до +600 ° C, неизолированные выводы длиной 7 мм

    Наличие на складе

    Для работы с температурой от -200 до +850 ° C указанные датчики Pt100, Pt200 и Pt1000 c платиновыми выводами. С ассортиментом термосопротивлений серии +850 ° C можно ознакомиться в документации. Стандартные позиции имеют класс допуска В.

    Производство датчиков более высокой высокой точности и других специальных решений под требования клиента обсуждается по запросу.

    Со склада ЭФО доступны образцы некоторым датчикам данной группы:

    P0K1.281.8W.A.005.R - датчик типа Pt100 в циллиндрическом керамическом корпусе длиной 13 мм и диаметром 2,8 мм.Класс допуска A, неизолированные выводы длиной 5 мм

    Наличие на складе

    Для работы с температурой от -70 до +1000 ° C предлагается датчик с температурным сопротивлением 3770 ppm / K и номинальным сопротивлением 200 Ом и короткими платиновыми выводами.

    Характеристики элемента указаны в документации, датчик данного типа поставляется под заказ.


    ТЕРМОСОПРОТИВЛЕНИЯ С ИЗОЛИРОВАННЫМИ ВЫВОДА

    Компания IST выпускает различные модели термосопротивлений с изолированными выводами. Длинные провода не наращиваются, а крепятся к телу датчика при производстве (используется точечная сварка).

    Для заказа доступны датчики типа Pt100, Pt500, Pt1000, а также менее популярные модели.

    Эмалированные (обмоточные) медные выводы

    Серия датчиков 1E - это термосопротивление с медными эмалированными выводами, предназначенными для работы с температурой до + 150 ° C (допустимо кратковременное воздействие температур до +180 ° C). Для удобства пайки таких датчиков изоляция удалена на концах проводов.Выводы датчиков серии 1E имеют диаметр 0,15 или 0,2 мм, сами термосопротивления в том числе в миниатюрных корпусах 0,8 x 3 мм, 1,2 x 1,6 мм и др. Документация на сайте серию на сайте производителя.

    Со склада ЭФО доступны образцы некоторым датчикам данной группы:

    P1K0.161.1E.A.040 - датчик типа Pt1000 размером 1.6 x 1.2 мм для температуры от -50 до + 150 ° C. Класс допуска A, эмалированные медные выводы длиной 40 мм

    Наличие на складе

    P0K1. 308.1E.B.100 - датчик типа Pt100 размером 3 x 0.8 мм для температуры от -50 до + 150 ° C. Класс допуска В, эмалированные медные выводы длиной 100 мм

    Наличие на складе

    Стандартные и многожильные выводы с изоляцией PTFE (тефлон)

    Термосопротивления, оснащенные изолированными выводами, предназначены для измерения температуры до + 200 ° C.

    Датчики со стандартными изолированными выводами обозначаются 2I и имеют медные выводы с золотым покрытием размером AWG30.Датчики с многожильными изолированными выводами обозначают 2L и имеют выводы размером AWG28 / 7. Термосопротивления с изолированными выводами подходят для пайки, сварки и опрессовки. Документация на сайте серию на сайте производителя.

    Со склада ЭФО доступны образцы некоторым датчикам данной группы:

    P0K1.520.2I.B.100 - датчик типа Pt100 размером 5 x 2 мм для температуры от -50 до + 200 ° C. Класс допуска В, изолированные выводы длиной 100 мм

    Наличие на складе

    P0K1. 232.2I.A.030 - датчик типа Pt100 размером 2 x 2.3 мм для температуры от -50 до + 200 ° C. Класс допуска А, изолированные выводы длиной 30 мм

    Наличие на складе

    P1K0.232.2I.A.025.S - датчик типа Pt1000 размером 2 x 2.3 мм для температуры от -50 до + 200 ° C. Класс допуска А, частично изолированные выводы длиной 25 мм

    Наличие на складе

    P1K0.232.2I.B.050 - датчик типа Pt1000 размером 2 x 2.3 мм для температуры от -50 до + 200 ° C. Класс допуска В, изолированные выводы длиной 50 мм

    Наличие на складе

    P1K0.520.2I.A.050 - датчик типа Pt1000 размером 5 x 2 мм для температуры от -50 до + 200 ° C. Класс допуска А, изолированные выводы длиной 50 мм

    Наличие на складе

    P1K0.520.2L.A.070.M - датчик типа Pt1000 размером 5 x 2 мм для температуры от -50 до + 200 ° C. Класс допуска А, многожильные изолированные выводы длиной 70 мм, металлизированная тыльная сторона

    Наличие на складе

    По запросу доступны датчики с изолированными (PTFE) выводами, предназанеченные для измерения температуры до + 400 ° C.


    МЕТАЛЛИЗИРОВАННЫЕ ТЕРМОСОПРОТИВЛЕНИЯ, НАИЛУЧШИЙ КОНТАКТ С ПОВЕРХНОСТЬЮ

    Для задач, где критичны точность и время отклика термосопротивления, датчики с металлизированной тыльной стороной. Главная особенность контрукции такого датчика - дополнительный слой металла на нижней (тыльной) стороне чувствительного элемента.

    P1K0.520.2L.A.070.M - датчик типа Pt1000 размером 5 x 2 мм для температуры от -50 до + 200 ° C.Класс допуска А, изолированные многожильные выводы длиной 70 мм

    Наличие на складе

    P1K0.520.2L.B.070.M - датчик типа Pt1000 размером 5 x 2 мм для температуры от -50 до + 200 ° C. Класс допуска В, изолированные многожильные выводы длиной 70 мм

    Наличие на складе

    P1K0.232.3K.B.007.M.U - датчик типа Pt1000 размером 2 x 2.3 мм для температуры от -200 до + 300 ° C. Класс допуска В, неизолированные выводы длиной 7 мм, расположенные перпендикулярно к поверхности элемента

    Наличие на складе

    P050. 232.3K.B.007.M.U - датчик типа Pt50 размером 2 x 2.3 мм для температуры от -200 до + 300 ° C. Класс допуска В, неизолированные выводы длиной 7 мм, расположенные перпендикулярно к поверхности элемента

    Наличие на складе

    Металлизированные датчики припаиваются, привариваются или иным образом кремятся к поверхности объекта. Это позволяет обеспечить наилучший контакт, а значит и минимальное время отклика. Более подробная информация о металлизированных термосопротивлениях доступна в статье "Применение тонкопленочных термосопротивлений (тонкопленочных термометров сопротивления) для измерения температуры и скорости потока".

    На базе металлизированных термоспротивлений также изготавливают решения для измерения скорости потока наподобие датчика Out Of Liquid. Более подробную информацию об этих решениях можно найти в статье "Запускаем датчик скорости жидкости"

    Для измерения температуры выпускается готовое решение на базе металлизированного датчика - RealProbe Temp , металлизированное термосопротивление, установленное в металлическую гильзу.

    В отличие от других термосопротивлений в аналогичном корпусе, в датчике RealProbe Temp чувствительный элемент установлен на дно корпуса, а не по центру наполненной термопроводящей пастой гильзы. Таким образом обеспечиваются минимальное время отклика (около 1,5 сек) и отсутствие необходимости полностью погружать датчик в измеряемую среду - достоверные результаты могут быть получены при погружении менее чем на 10 мм.

    Гильза выполнена из нержавеющей стали и имеет длину 25 мм и диаметр 6 мм, RealProbe Temp позволяет измерять температуру в диапазоне от -50 до + 200 ° C.Более подробная информация доступна в документации от производителя.

    Наличие на складе


    САМЫЕ МИНИАТЮРНЫЕ ТЕРМОСОПРОТИВЛЕНИЯ

    Платиновые термосопления IST доступны в версии с различными габаритными размерами, однако особенно востребованными являются самые миниатюрные элементы - элементы серии MiniSens размером 1,2 x 1,6 мм и серии SlimSens размером 0. 8 х 3 мм. Такие датчики доступны в различных исполнениях, в том числе с выводами увеличенной длины, с увеличением (класс допуска до AA), модели для расширенного диапазона температур (от -200 до + 600 ° C) и т.д.

    Главным преимуществом датчиков малой площади являются минимальные показатели по времени отклика и самонагреву.

    В таблице приведены значения времени отклика для датчиков MiniSens и SlimSens. Время отклика выражено в секундах и время реагирует на изменение температуры окружающей среды.Например t 0,63 соответствует времени, которое требуется термосопротивлению для детектирования 63% от величины, на которую изменилось значение температуры среды. Помимо размеров термосопротивления, время отклика зависит от параметров измеряемой среды и качества теплового контакта датчика и среды.

    Время отклика, сек Самонагрев
    Среда вода, v = 0. 4 м / с воздух, v = 1 м / с вода, v = 0,4 м / с воздух, v = 1 м / с
    т 0,5 т 0,63 т 0,9 т 0,5 т 0,63 т 0,9 E, мВт / К ∆T, мК * E, мВт / К ∆T, мК *
    Размер датчиков: 1.2 x 1.6 мм 0,05 0,08 0,18 1 1,2 2,5 12 8,3 1,8 56
    Размер датчика: 0.8 x 3.0 мм 0,08 0,1 0,25 1,2 1,5 3,5 15 6.7 2,2 46

    * Самонагрев ∆T, выраженный в миликельвинах, измерен для датчика типа Pt100 при токе 1 мА и температуре окружающей среды 0 ºC

    Помимо приложений, где важно минимизировать время отклика и самонагрев, датчики MiniSens и SlimSens находят применение в задачах где важны непосредственно габариты элемента. Например, датчики SlimSens размером 0,8 x 3 мм идеально подходит для монтажа в трубу диаметром 1 мм.

    Образцы некоторых моделей миниатюрных датчиков доступны со склада компании ЭФО.

    Термосопротивления MiniSens

    P0K1.161.6W.A.007 - датчик типа Pt100 размером 1,2 x 1,6 мм для температуры от -200 до + 600 ° C. Класс допуска A, неизолированные выводы длиной 7 мм

    Наличие на складе

    P0K1.161.6W.B.007 - датчик типа Pt100 размером 1,2 x 1,6 мм для температуры от -200 до + 600 ° C.Класс допуска B, неизолированные выводы длиной 7 мм

    Наличие на складе

    P1K0.161.1E.A.040 - датчик типа Pt1000 размером 1.2 x 1.6 мм для температуры от -50 до + 150 ° C. Класс допуска А, изолированные (эмалированные) выводы длиной 40 мм

    Наличие на складе

    P1K0.161.3K.A.020 - датчик типа Pt1000 размером 1.2 x 1.6 мм для температуры от -200 до + 300 ° C. Класс допуска А, неизолированные выводы длиной 20 мм

    Наличие на складе

    P1K0.161.3K.B.020 - датчик типа Pt1000 размером 1.2 x 1.6 мм для температуры от -200 до + 300 ° C. Класс допуска B, неизолированные выводы длиной 20 мм

    Наличие на складе

    P1K0.161.4W.Y.010 - датчик типа Pt1000 размером 1.2 x 1.6 мм для температуры от -200 до + 400 ° C. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    P1K0.161.6W.Y.010 - датчик типа Pt1000 размером 1.2 x 1.6 мм для температуры от -200 до + 600 ° C. Класс допуска 1/3 DIN, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    Термосопротивления SlimSens

    P1K0.308.1E.A.025 - датчик типа Pt1000 размером 0.8 x 3 мм для температуры от -50 до + 150 ° C. Класс допуска А, изолированные (эмалированные) выводы длиной 25 мм

    Наличие на складе

    P0K1.308.1E.B.100 - датчик типа Pt100 размером 0,8 x 3 мм для температуры от -50 до + 150 ° C. Класс допуска В, изолированные (эмалированные) выводы длиной 100 мм

    Наличие на складе


    ЭЛЕМЕНТЫ С ПЕРПЕНДИКУЛЯРНЫМИ ВЫВОДАМИ

    Для приложений, где пространство для установки датчика сильно ограничено, также элементы с выводами нестандартной ориентации.Такие элементы хорошо подхолят для установки в трубки небольшого диаметра, а также для установки на поверхность объекта.

    Термосопротивления с перпендикулярными выводами выпускаются в том числе с металлизированной тыльной стороной, что позволяет крепить элемент к контактной площадке или к поверхности объекта измерений.

    P1K0.232.3K.B.007.M.U - датчик типа Pt1000 размером 2 x 2.3 мм для температуры от -200 до + 300 ° C. Класс допуска В, неизолированные выводы длиной 7 мм, расположенные перпендикулярно к поверхности элемента

    Наличие на складе

    P050.232.3K.B.007.M.U - датчик типа Pt50 размером 2 x 2.3 мм для температуры от -200 до + 300 ° C. Класс допуска В, неизолированные выводы длиной 7 мм, расположенные перпендикулярно к поверхности элемента

    Наличие на складе


    ПОВЫШЕННАЯ ТОЧНОСТЬ

    Термосопротивление с классом допуска выше 1/3 DIN

    Помимо термосопротивлений класса допуска AA, A и B, производятся датчики класса допуска 1/5 DIN и 1/10 DIN.Датчики с нестандартным классом точности доступны под заказ.

    Класс допуска Допуск, ° С
    1/5 DIN (1/5 IEC) ± (0,06 + 0,001 | T |)
    1/10 DIN (1/10 IEC) ± (0,03 + 0,0005 | T |)

    Пары и группы

    Для приложений, где главным требованием является не абсолютная точность измерений, а минимальное отклонение между показаниями двух измерений или более датчиков, пары и группы термосопротивлений.Такие датчики отбираются и группируются в соответствии с требованиями клиента. Для групп датчиков может быть обеспечено взаимное отклонение от 0,05 до 0,1 ° C, пары могут быть подобраны с практически идентичной НСХ.

    Парные датчики используются как для приложений, подразумевающий контроль двух точек измерения, так и для уменьшения затрат на калибровку датчиков.

    Класс допуска A на расширенном диапазоне температуры

    В соответствии с международным стандартом IEC 60751 и действующим ГОСТ 6651-2009, термометры сопротивления класса А допуск ± (0.15 + 0.002 | T |) ° C в диапазоне от -30 до + 300 ° С. Для задач, где точность класса необходима для более широкой области, термосопротивления серии PW, допускающие допуск ± (0,15 + 0,002 | T |) ° C в диапазоне температур от -200 до +600 ° C.

    Наличие на складе


    НЕСТАНДАРТНЫЙ ТЕМПЕРАТУРНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ, НИКЕЛЕВЫЕ И МЕДНЫЕ ДАТЧИКИ

    Помимо самых популярных на сегодняшний день термосопротивлений из платины с температурным коэффициентом 0.00385 ° C -1 (другое обозначение - Pt 3850 ppm / K), выпускаются термосопротивления с другими типами НСХ.

    До середины 1990-х годов российским ГОСТом были использованы только термосопротивления с коэффициентом 0,00391 ° C -1 , в действующих стандартах и ​​датчики с коэффициентом 0,00391 ° C -1 , датчики с коэффициентом 0,00385 ° C -1 .
    Датчики с НСХ, используют коэффициенту 0,00385 ° C -1 , являются мировым стандартным, и используются подавляющим большинством российских предприятий, однако в некоторых случаях используют датчики с коэффициентом 0.00391 ° С -1 . В зависимости от величины номинального сопротивления они обозначаются как 50П (R0 = 50 Ом), 100П (R0 = 100 Ом), 500П (R0 = 500 Ом) и 1000П (R0 = 1000 Ом).

    Со склада ЭФО доступны образцы некоторым датчикам данной группы:

    PG0K1.216.4K.A.010 - датчик типа 100П размером 2.5 x 1.5 мм для температуры от -200 до +400 ° C. Класс допуска А, неизолированные выводы длиной 10 мм

    Наличие на складе

    PG1K0.216.7W.A.007 - датчик типа 1000П размером 2.5 x 1.5 мм для температуры от -200 до +750 ° C. Класс допуска А, неизолированные выводы длиной 7 мм

    Наличие на складе

    Документация доступна на сайте производителя.

    Помимо платиновых датчиков, производятся медные и никелевые элементы.

    Медь обладает наиболее линейной характеристикой, но из-за сравнительно узкого диапазона рабочих температур и низкого удельного сопротивления используется относительно редко. Тонкопленочные медные термосопротивления от IST используются в качестве замены устаревающим намоточным (проволочным) датчиком с аналогичной НСХ.Такая замена позволяет повысить надежность чувствительного элемента и его устойчивость к вибрации и перепадам температур, уменьшить время отклика, уменьшить габаритные размеры. Медные датчики IST имеют коэффициент 4280 ppm / K и номинальное сопротивление 50 или 100 Ом.

    Никелевые термосопротивления используются гораздо реже платиновых, т.к. их рабочий температурный диапазон ограничен величиной +300 ° C. В некоторых случаях оптимальными являются именно никелевые датчики: никелевые элементы имеют высокие температурный коэффициент и выходное сопротивление, никелевые термосопротивления обеспечивают наиболее высокое разрешение.

    С номенклатурой никелевых термосопротивлений IST можно ознакомиться в документации производителя. Медные и никелевые датчики доступны под заказ.


    НЕСТАНДАРТНОЕ НОМИНАЛЬНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ R0

    Как правило, термосопротивление имеет номинальное сопротивление (R0) величиной 100, 500 или 1000 Ом. Компания IST также выпускает компоненты с увеличенным номинальным сопротивлением, например 2000, 5000 и даже 10000 Ом, а также термосопротивление с номинальным сопротивлением, "сдвинутым" относительно стандартного значения, например 150 или 350 Ом.

    Датчики с нестандартным номинальным сопротивлением доступны под заказ.


    ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ КОРПУС

    До появления на рынке тонкопленочных термосопротивлений, эти элементы изготовились с использованием намоточных (проволочных) технологий и имели форму циллиндра. Для быстрой замены таких циллиндрических датчиков компания IST AG выпускает тонкопленочные сенсоры, заключенные в дополнительный керамический корпус стандартного размера.

    Керамический корпус не имеет дополнительной защитной функции и исключительно для упрощения монтажа элемента.

    Со склада ЭФО доступны образцы некоторым датчикам данной группы:

    P1K0.281.6W.A.007.R - датчик типа Pt1000 для температуры от -200 до + 600 ° C в циллиндрическом керамическом корпусе длиной 13 мм и диаметром 2,8 мм. Класс допуска A, неизолированные выводы длиной 7 мм

    Наличие на складе

    P1K0.281.6W.B.020.R - датчик типа Pt1000 для температур от -200 до + 600 ° C в циллиндрическом керамическом корпусе длиной 13 мм и диаметром 2,8 мм. Класс допуска B, неизолированные выводы длиной 20 мм

    Наличие на складе

    P0K1.281.8W.A.005.R - датчик типа Pt100 для температуры от -200 до + 800 ° C в циллиндрическом керамическом корпусе длиной 13 мм и диаметром 2,8 мм. Класс допуска A, неизолированные выводы длиной 5 мм

    Наличие на складе


    СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОНСТРУКТИВЫ

    Компания IST выпускает десятки датчиков в специальных конструктивах, отвечающих требованиям заказчика.Среди специальных решений

    • 3- и 4-выводные термосопротивления,
    • датчики, выполненные в термоусадочных трубках,
    • датчики, выводы установленных коннектора,
    • датчики с металлизорованной стороной, установленные на металлические диски, пластины или другие контактные площадки,
    • датчики в керамическом циллиндрическом корпусе,
    • датчики в нестандартных корпусах.

    Термосопротивления, термопары со встроенным нормирующим преобразователем ДТС-И, ДТП-И

    Каталог / Преобразователи температуры / Преобразователи "температура-ток" / Термосопротивления, термопары со встроенным нормирующим преобразователем ДТС-И, ДТП-И 9000

    Назначение

    Термосопротивления, термопары со встроенным нормирующим преобразователем ДТС-И, ДТП-И предназначены для преобразования значений температуры различных сред в унифицированный токовый выходной сигнал 4...20 мА. Данные датчики изготавливаются на базе производимых компанией ОВЕН термометров сопротивления (50М, 100П, Pt100) и термопар (ХК (L), ХА (К)) и встраиваемых в их головки нормирующие преобразователи НПТ-2 (таблетки).


    Основные функции

  • Позволяют подключать датчик отечественныеми температуры к контроллеру зарубежных производителей;
  • Позволяют увеличить длину линии связи «измерительный прибор \ датчик температуры»;
  • Позволяют подключить к одному датчику несколько измерителей;
  • Позволяют снизить влияние помех на линию связи «прибор \ датчик».

  • Технические характеристики

    904
    Номинальное значение напряжения питания (постоянного тока) 24 В
    Диапазон допустимых напряжений питания (постоянного тока) 12 - 36 В
    Диапазон выходного тока преобразователя 438 915 - 20 мА
    Вид зависимости «ток от температуры» линейная
    Нелинейность преобразования, не хуже ± 0,2%
    Разрядность цифро-аналогового преобразователя, не менее 12 бит
    Сопротивление каждого провода соединяющего преобразователя с термометром сопротивление, Ом, не более 30
    Сопротивление линии связи с термоэлектрическим преобразователем, Ом, не более 100
    Номинальное сопротивление нагр. узки (при напряжении питания 24 В) 250 Ом ± 5%
    Максимальное допустимое сопротивление нагрузке (при напряжении питания 36 В) * 1200 Ом
    Пульсация выходного сигнала 0,6%
    Время рабочего режима для преобразователя (предварительный прогрев) после включения напряжения питания, не более 30 мин
    Показатель тепловой инерции, не более 20...40 с

    Форма заказа:

    ДТС А Л - Б . В Г .И. Д
    А Конструктивное исполние датчика (модель)

    015

    025

    035

    045

    145

    055

    000

    055

    000

    000

    055

    000

    000

    105

    Б Номинальная статическая характеристика (НСХ)

    50М

    100М

    100П

    5

    100П

    5

    4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4

    Класс точности

    0,25% - для 100П, Pt100

    0,5% - для 50М, 100М, 100П, Pt100

    1,0% - для 50М, 100М

    Г Длина монтажной части L, мм

    900 84 80, 100, 120, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000

    Д Диапазон преобразования, ° С

    для 50М
    1 - "-50.... + 180 "
    2 -" 0 .... + 100 "
    3 -" 0 .... + 150 "
    7 -" -50 .... + 150 "
    16 - «-50 .... + 50»

    для 100М
    1 - «-50 .... + 180»
    2 - «0 .... + 100»
    3 - «0 .... + 150»
    16 - «-50 .... + 50»

    для 100П
    4 - «-50 .... + 500»
    5 - «0 .... + 300»
    6 - «0 .... + 500»
    73 - «0.... + 200 "

    для Pt100
    4 -" -50 .... + 500 "
    5 -" 0 .... + 300 "
    6 -" 0 .. .. + 500 "
    73 -" 0 .... + 200 "

    ДТП А Б Л - В Г Д Е . Ж .И. З

    90электрода - 0,7 мм (стандарт)

    9084 Длина монтажной части L, мм , 100, 120, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000

    А Номинальная статическая характеристика (НСХ)

    K - преобразователь типа ТПК (ХА) хромель-алюмель

    L - преобразователь типа ТПL (ХK) хромель -копель

    Б Конструктивное исполние датчика (модель):

    015

    025

    035

    045

    055

    045

    055

    065

    000

    000

    000

    000

    000

    000

    000

    000

    185

    195

    20 5

    215

    265

    В Исполнение рабочего спая относительно корпуса:

    0 - изолированное

    0 Г

    Д Исполнение коммутационной головки

    0 - пластмассовая

    1 - металлическая

    Е4
    Е4

    0 - сталь 12Х18Н10Т (для ДТПL и ДТПК)

    1 - сталь 08Х20Н14C2 (для ДТПК)

    Ж Длина монтажной части L 6039 9000
    З Диапазон преобразования, ° С

    для ДТПL
    7 - " -40... + 600 »
    8 -« 0 ... + 400 »
    9 -« 0 ... + 600 »

    для ДТПК
    9 -« 0 ... + 600 »
    10 - «-40 ... + 800»
    11 - «0 ... + 800»

    Принцип работы терморезистора и что такоемосопротивление

    Термодатчик относится к наиболее часто используемым устройствам, чтобы воспринимать температуру и преобразовывать ее в сигнал.Существует много разных типов датчиков. Наиболее распространенными из них являются термопара и терморезистор.

    Виды термодатчиков

    Виды

    Обнаружение и измерение температуры - очень важная деятельность, множество применений: от простого домохозяйства до промышленного. Термодатчик - это устройство, которое собирает данные о температуре и отображает их в понятном для человека формате. Рынок температурного зондирования демонстрирует непрерывный рост из-за его потребности в исследованиях и разработках в полупроводниковой и химической промышленностях.

    Термодатчики в основном бывают двух типов:

    • Контактные. Это термопары, заполненные системные термометры, термодатчики и биметаллические термометры;
    • Бесконтактные датчики. Это инфракрасные устройства, имеют широкие возможности в области использования из-за их способности обнаруживать тепловую мощность излучения оптических и инфракрасных лучей, излучаемых жидкостей и газами.

    Термопара (биметаллическое устройство) состоит из двух разных видов проводов (или даже скрученных) вместе.Принцип действия термопары основан на том, что скорости, с которой расширяется два металла, между собой отличаются. Один металл расширяется больше, чем другой, и начинает изгибаться вокруг металла, который не расширяется.

    Терморезистор - это своего рода резистор, сопротивление которого определяется его температурой. Последний обычно используют до 100 ° C, тогда как термопара предназначена для более высоких температур и не так точна. Схемы с использованием термопаровых устройств милливольтные выходы, в то время как термисторные схемы - высокое выходное напряжение.

    Важно! Основное достоинство терморезисторов заключается в том, что они дешевле термопар. Их можно купить за гроши, и они просты в использовании.

    Принцип действия

    Терморезисторы обычно чувствительны и имеют разное термосопротивление. В ненагретом проводнике атомы, составляющие материал, имеют тенденцию располагаться в правильном порядке, образуя длинные ряды. При нагревании полупроводника увеличивает количество активных носителей заряда.Чем больше доступных носителей заряда, тем большей проводимостью материал.

    Кривая сопротивление и температура всегда показывает нелинейную характеристику. Терморезистор лучше всего работает в температурном диапазоне от -90 до 130 градусов по Цельсию.

    Важно! Принцип работы терморезистора основан на системе корреляции между металлами и температурой. Они изготавливаются из полупроводниковых соединений, таких как сульфиды, оксиды, силикаты, никель, марганец, железо, медь и т.д., могут ощущать даже небольшое температурное изменение.

    Электрон, подталкиваемый приложенным полем, может перемещаться на относительно больших расстояниях до столкновения с атомом. Столкновение замедляет его перемещение, поэтому электрическое «сопротивление» будет снижаться. При более высокой температуре атомы больше смещаются, и когда конкретный атом отклоняется от своего обычного «припаркованного» положения, он, скорее всего, сталкивается с проходящим электроном.Это «замедление» проявляется в виде увеличения электрического сопротивления.

    Для информации. Когда материал охлаждается, электроны оседают на самые низкие валентные движимые оболочки, становятся невозбужденными и, соответственно, меньше становятся. При этом сопротивлении движению электронов от одного к другому падает. По мере увеличения металла сопротивления потоку электронов увеличивается.

    Особенности конструкций

    По своей природе терморезисторы аналоговыми и делятся на два вида:

    • металлические (позисторы),
    • полупроводниковые (термисторы).

    Позисторы

    Материалом для терморезисторов можно использовать далеко не любые проводники тока, так как к этим устройствам предъявляются некоторые требования. Материал для их изготовления должен обладать высоким ТКС.

    Для таких требований подходят медь и платина, не считая их высокой стоимости. Практически широко применяются медные образцы терморезисторов ТСМ, у которых линейность зависимости сопротивления от температуры намного выше. Их недостатком является малое удельное сопротивление, быстрая окисляемость.В связи с этим термосопротивления на основе меди имеют ограниченное применение, не более 180 градусов.

    Позисторы PTC предназначены для ограничения тока при нагревании от более высокой рассеиваемой мощности. Поэтому их размещают в цепи переменного тока, чтобы уменьшить ток. Они (буквально из них) горячими от слишком большого тока. Эти приспособления используют устройства защиты цепи, как предохранитель, в качестве предохранителя в схеме размагничивания катушек ЭЛТ-мониторов.

    Для информации. Что такое позистор? Приборное электрическое сопротивление которого растет в зависимости от его температуры, называется позистором (PTC).

    Примеры позисторов

    Термисторы

    Устройство с отрицательным температурным коэффициентом (это когда, чем выше температура, тем ниже сопротивление) называется терморезистором NTC.

    Для информации. Все полупроводники имеют меняющееся сопротивление по мере увеличения или уменьшения температуры.В этом проявляется их сверхчувствительность.

    Характеристики и обозначение термистора

    Термисторы NTC широко используются в качестве ограничителей пускового тока, самонастраивающихся сверхтоковых защитных и саморегулируемых нагревательных элементов. Обычно эти приборы производятся в цепи переменного тока.

    Их можно встретить повсюду: в автомобилях, самолетах, кондиционерах, компьютерах, медицинском оборудовании, инкубаторах, фенах, электрических розетках, цифровых термостатах, переносных обогревателях, холодильниках, печах, плитах и ​​других всевозможных приборах.

    Термистор используется в мостовых цепях.

    Технические характеристики

    Терморезисторы используют в батареях зарядки. Их Высокими характеристиками являются:

    1. чувствительность, температурный коэффициент сопротивления в 10-100 раз больше, чем у металла;
    2. Широкий диапазон рабочих температур;
    3. Малый размер;
    4. Простота использования, значение сопротивления может быть выбрано между 0,1 ~ 100 кОм;
    5. Хорошая стабильность;
    6. Сильная перегрузка.

    Качество приборов измеряется с точки стандартных характеристик, таких как время отклика, точность, неприхотливость при изменениях других физических факторов окружающей среды. Срок и диапазон измерений - это еще несколько важных функций, которые необходимо учитывать при рассмотрении использования.

    Компактные терморезисторы

    Область применения

    Термисторы не очень дорогостоящие и могут быть легко доступны. Они обеспечивают быстрый ответ и надежны в использовании.Ниже приведены примеры применения устройств.

    Термодатчик воздуха

    Автомобильный термодатчик - это и есть терморезистор NTC, сам по себе является очень точным при правильной калибровке. Прибор обычно расположен за решеткой или бампером автомобиля. Последние регулируются с шагом в 1 градус.

    Температурный датчик

    Автомобильный термодатчик

    Терморезистор встраивается в обмотку двигателя.Обычно этот датчик подключается к реле температуры (контроллеру) для обеспечения «Автоматической температурной защиты». Когда температура двигателя превышает заданное значение, установленное в реле, двигатель автоматически выключается. Для критического применения он используется для срабатывания сигнализации о температурном превышении с индикацией.

    Датчик пожара

    Можно сделать свое собственное противопожарное устройство. Собрать схему из термистора или биметаллических полосок, позаимствованных из пускателя.Тем самым можно вызвать тревогу, основанную на действии самодельного термодатчика.

    Дымовой извещатель

    В электронике всегда приходится что-то измерять, например, температуру. С этой задачей лучше всего справляется терморезистор - электронный компонент на основе полупроводников. Прибор показывает изменение физического количества и преобразуется в электрическое количество. Они являются своим видом мерой растущего сопротивления выходного сигнала. Существует две разновидности приборов: у позисторов ростом растет и сопротивление, а у термисторов оно наоборот падает.Это противоположные по действию и одинаковые по принципу работы элементов.

    Видео

    Оцените статью:

    Устройство принцип и действие температурных датчиков: термопар и термосопротивлений

    При измерении температуры объектов широко используются датчики температуры термометры сопротивления и термоэлектрические преобразователи (термопары).

    Эти типы датчиков самостоятельно не могут измерять температуру объектов, а работают для этих целей только со специальной группой измерительных приборов.

    Термометры сопротивление –Датчики для измерения температуры - конструктивно выполняется намоткой медной или платиновой проволоки на изоляционный каркас. Для защиты от механических повреждений и удобства монтаж термометры сопротивления заключают в защитную арматуру различных модификаций. Принцип действия таких датчиков на изменение их электрическое сопротивление от температуры объекта.Изменение электрическое сопротивление термометра сопротивление –датчика с изменением теплового колебания кристаллической решетки металла: чем выше температура датчик тем выше колебания кристаллической решетки, а следовательно, больше электрическое сопротивление.

    Термопара - (термоэлектрический преобразователь температура) представляет собой спай двух проводников (термоэлектродов). При нагревании «горячего» спая на концах «Холодного» спая образует термо ЭДС постоянного тока.Термо ЭДС пропорциональна разности температур. Чем больше разность температура, тем больше термо ЭДС. Конструктивно рабочий (горячий) спай выполнен скруткой двух термоэлектродов, которые помещены в защитный корпус. Рабочий спай изолирован для предотвращения замыкания на корпус. Концы термоэлектродов выведены на клеменник.

    Расходомеры. Методы измерения расхода.

    СИ, используемый для определения количества вещества, протекающего через поперечное сечение трубопровода за установленный промежуток времени, называются счётчиком количества .

    СИ, используемый для определения количества вещества, протекающего через поперечное сечение трубопровода в единицу времени, называются расходомерами .

    Существуют следующие методы измерения расхода:

    Объёмный. При использовании объёмного метода применяемые насосы: шестерёнчатые, лопастные и др. При подаче на насос перепада давления ротор начинает вращаться, подавая порции жидкости при каждом обороте.Измерение расход сводится к определению числа порций жидкости, проходящих в единицу времени, т.е. к измерению частоты вращения ротора насоса. Вязкость жидкости при этом методе не оказывает влияния на показания прибора, что является преимуществом объёмного метода измерения. Однако изменение температуры жидкости низкая точность на измерении.

    Переменного и постоянного перепада давления (дросселирующие устройства и расходомеры обтекания).

    Метод переменный перепада давления основан на дросселировании, т.е. сужении потока вещества, движущегося по трубопроводу. Сужение потока приводит к возрастанию средней скорости потока. Статическое давление в месте сужения уменьшается и возникает разность (перепад) давлений до потока сужения и в суженном сечении. Измерение расход сводится к измерению перепада, связанного со скоростью потока жидкости или газа.

    При реализация метода постоянного перепада давления скорость оцениваемого потока постоянна. Перепад давления возникает при прохождении среды через суженное сечение, причём площадь проходного сечения изменяется в зависимости от изменения расхода.Постоянный перепад давления, развивающий в месте сужения, создаётся подвижным чувствительным элементом, изменяющим свое положение в потоке, и определяется главным образом массой этого элемента. Датчики расхода постоянного перепада давления называются ротаметрами. Установлены, например, на станциях приготовления флокулянтов, гоагулянтов.

    Скоростного напора. Скоростные счётчики количества жидкости основаны на суммировании числа оборотов помещенного в вращающегося элемент (турбинки) за установленный промежуток времени.Вращающийся элемент направить в движение за счёт энергии самого потока. Скорость вращения пропорциональна средней скорости протекающей жидкости или газа, а, Следовательно, и расходу.

    Электромагнитный метод. Принцип действия датчиков расхода основан на электромагнитной индукции. Роль движущегося проводника играет поток электропроводящей жидкости. Поток пересекает магнитное поле создаваемого соленоидом. На двух электродах помещенные в поток индицируется напряжение.Индуцируемое напряжение на электродах пропорционально скорости потока жидкости. Достоинством расходомеров, построенных на принцип электромагнитной индукции, является отсутствие в их конструкции каких-либо движущихся или неподвижных элементов, вносимых в движущийся поток и способных влиять на скорость, создать потерю давления, независимость показаний от вязкости и плотности.

    Метод термокомпенсационных измерений. Метод основан на измерении степени охлаждения обогреваемого датчика находящегося в газовом потоке.Поток газа протекает через чувствительный элемент, имеющий два термосопротивления. Первое служит обычным датчиком температуры рабочей среды, а служит второе в качестве нагревателя. Чем больше охлаждается нагреватель, тем больше скорость потока, а, соответственно, больше расход.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *