南陽市華業(yè)防爆儀表有限公司
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閱讀：649發(fā)布時間：2022-3-12
溫度是常用的測量參數(shù)。溫度傳感器用于設(shè)計測量溫度的儀器。為了準(zhǔn)確，所有溫度傳感器必須根據(jù)已知標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校準(zhǔn)。
矯正期間只檢查短期穩(wěn)定性。長期的穩(wěn)定性需要用戶監(jiān)控和決定。
在某些情況下，溫度傳感器在校準(zhǔn)過程中可能會出現(xiàn)故障。即使溫度傳感器在進(jìn)入校準(zhǔn)前看起來正常工作，也會發(fā)生這種情況。
溫度傳感器類型
熱敏電阻、钚溫度計(PRT)和熱電偶是大多數(shù)溫度測量應(yīng)用的儀器。每個都有特定的特點(diǎn)和局限性。
一般來說，這些設(shè)備可靠，可以提供多年的*服務(wù)。但是，任意應(yīng)用會對準(zhǔn)確性和使用壽命產(chǎn)生很大影響。因此，必須正確處理和使用。為此，您需要了解其工作方式和限制。
徐先生
熱敏電阻是所有溫度傳感器中的。由可變電阻器等固態(tài)裝置組成。
隨著溫度的變化，熱敏電阻也隨之變化，具有優(yōu)異的靈敏度、準(zhǔn)確性和廣泛的電阻值。此外，它具有很好的長期漂移特性，對振動不敏感，也不會遇到其他溫度計類型可能出現(xiàn)的其他問題。
因為對振動不敏感，所以校準(zhǔn)一般不受輕微振動、沖擊或下降的影響。但是，它們的溫度范圍通常限制在100oC。
鉑電阻溫度計(PRT)
PRT的溫度范圍廣，準(zhǔn)確度高，可以在所有溫度傳感器中使用泛。大部分在-196oC到420oC的溫度范圍內(nèi)可用。但是，最多500oC以上的情況除外。當(dāng)然，這取決于每個型號的規(guī)格和相應(yīng)的校準(zhǔn)。
即使PRT準(zhǔn)確度高，覆蓋范圍廣，也存在局限性。與熱敏電阻不同，钚受到污染，暴露在振動中、碰撞或掉落時，PRT的校準(zhǔn)可能會發(fā)生變化。通過這些過程進(jìn)行校準(zhǔn)更改是累積的。因此，處理和使用PRT時要特別注意。
熱電偶
金屬熱電偶的優(yōu)點(diǎn)是具有非常廣闊的溫度范圍，成本低廉。缺點(diǎn)是準(zhǔn)確度相對較低，在*的溫度下容易不均勻。
諾貝爾金屬熱電偶具有非常廣闊的溫度范圍，準(zhǔn)確度高，但價格更高。就像金屬熱電偶一樣，它們不容易均勻。
矯正中失敗的八個主要原因
1、熱敏電阻和PRT本身熱
校準(zhǔn)熱敏電阻及PRT時，應(yīng)用公稱勵磁電流。所需的電流量通常在校準(zhǔn)報告或制造商的規(guī)格中說明。
從歐姆定律中，我們得知電流通過電阻時會消耗電力(I2R)。這個功率會產(chǎn)生傳感器熱。這就是所謂的“自我加熱"。校準(zhǔn)溫度傳感器后，考慮了自身的發(fā)熱。使用兩個傳感器中的一個時，請確保讀數(shù)設(shè)置為適當(dāng)?shù)膭畲烹娏鳌ｋ娏魈』蛱罂赡軙l(fā)生測量錯誤。如果施加太多電流，這些傳感器甚至?xí)軗p。
選擇“熱敏電阻"或“PRT"后，一些讀數(shù)會自動選擇適當(dāng)?shù)碾娏鳌？赡苄枰渌謩釉O(shè)置。這些設(shè)置通常位于“檢查設(shè)置"菜單中。如果手動選擇電流，請經(jīng)常參考溫度計的規(guī)格或校準(zhǔn)報告，獲得正確的電流。
2、低絕緣電阻和泄漏電流
低絕緣電阻也稱為分流電阻，因為它允許電流流向測量電路之外。在電學(xué)上，這等于將其他電阻與傳感器并行。當(dāng)?shù)徒^緣電阻發(fā)生時，過渡接頭溫度往往會變得太熱。
另外，如果蓋子彎曲或密封層受損，絕緣電阻低，水分可能流入傳感器和導(dǎo)體。通常，通過正確的使用和處理可以避免此問題。
3、轉(zhuǎn)換連接點(diǎn)
熱敏電阻和PRT通常有切換連接點(diǎn)。轉(zhuǎn)換連接點(diǎn)是電纜線連接到傳感器導(dǎo)線的位置。引線被焊接或點(diǎn)焊。焊接后，節(jié)點(diǎn)太熱時，焊料融化，變成開放或不連續(xù)狀態(tài)。
一般用環(huán)氧樹脂密封，防止水分和其他污染物。如果密封條承受的溫度超過環(huán)氧樹脂無法承受的溫度，密封條可能會破裂。這使水分和其他污染物能夠穿透密封到達(dá)電線和傳感器。水分累積在溫度傳感器低于環(huán)境溫度的溫度下浸泡或環(huán)境濕度高時。
PRT通常用粉末絕緣材料包裝。這種材料使PRT受機(jī)械沖擊產(chǎn)生的應(yīng)力影響較小。密封性不好的話，低溫下隔熱材料會吸收空氣中的水分。水分或其他污染物導(dǎo)致測量錯誤，溫度傳感器可能無法校準(zhǔn)。滯留的水分也會造成安全風(fēng)險。隔熱層吸收大量水分，溫度傳感器放置在高溫?zé)嵩粗?，水分會變成蒸汽，密封條會膨脹或破裂。
4、導(dǎo)線斷裂或不連續(xù)
拉動、過度工作或受到壓力時，電纜可能會斷開，導(dǎo)致開放或分離。在某些情況下，傳感器或傳感器引線可能會斷開或斷開。直到溫度傳感器加熱，電線膨脹和分離，一些間歇性事件才引起注意。
非常注意不要斷開或斷開連接，但如果有足夠的時間和使用時間，可能會發(fā)生。導(dǎo)體和傳感器導(dǎo)體的反復(fù)膨脹和收縮最終會造成人員傷亡，導(dǎo)致電線斷裂。
5、污染
污染可能是化學(xué)物質(zhì)、金屬離子或氧化引起的。
液體到達(dá)導(dǎo)線或傳感器導(dǎo)線時，PRT可能會發(fā)生化學(xué)污染。這可以改變鉑的純度，改變其電學(xué)特性。純度的所有變化都是性的。钚中的金屬離子污染通常發(fā)生在600oC以上。PRT傳感器是用高純度鉑制成的，因此最容易受到這種類型的污染。金屬離子的污染是不可逆的，PRT的溫度可能會持續(xù)上升。這在基準(zhǔn)溫度非常穩(wěn)定的三水位電池中尤為明顯。PRT制造用于*溫度時，其結(jié)構(gòu)應(yīng)保護(hù)傳感器免受離子污染。
溫度傳感器蓋通常是密封的，以防止污染。工業(yè)溫度傳感器和輔助溫度傳感器在密封前都沒有清空。因此，通常它們內(nèi)部會有干燥的空氣。它們暴露在各種溫度下時，在電線表面形成氧化。氧化主要影響溫度傳感器，其傳感元件包括鎢。氧化會增加金屬RTD中的RTPW(水三相點(diǎn)處的阻力)。幸運(yùn)的是，可以使用制造商建議的溫度和程序?qū)TD進(jìn)行退火處理，消除氧化。比較退火前后溫度傳感器和水箱三點(diǎn)精度等標(biāo)準(zhǔn)。這使您能夠確認(rèn)流程是否成功。
6、歇斯底里和不可重復(fù)
磁滯現(xiàn)象是溫度計在連續(xù)的溫度范圍內(nèi)移動時，溫度傳感器的讀數(shù)落后或出現(xiàn)“內(nèi)存"效果的情況。測量取決于傳感器或電線暴露的以前溫度。溫度傳感器次通過一定范圍的溫度(例如，從冷到熱)時，它會跟隨特定曲線。如果以相反的順序(本例中為冷帶熱)重復(fù)測量，則有延遲問題的溫度計將與前一組測量有偏差。重復(fù)時，偏移并不總是相同的。
未損壞的標(biāo)準(zhǔn)钚電阻溫度計(SPRT)旨在防止SPRT變形，因此不會出現(xiàn)歇斯底里。但是耐用的PRT不是無變化的設(shè)計，至少會有一些延遲。當(dāng)水分進(jìn)入或水分滲透到溫度傳感器內(nèi)部時，所有類型的RTD都可能發(fā)生歇斯底里。
7、不均勻性
在高溫下使用熱電偶時，其導(dǎo)線會受到污染。這將導(dǎo)致導(dǎo)線的局部sebeck系數(shù)在初始狀態(tài)下發(fā)生變化。也就是說，這改變了電線對溫度變化的敏感性。但是沿?zé)犭娕嫉拈L度暴露的溫度和污染可能不均勻。Sebeck系數(shù)將成為沿?zé)犭娕嘉恢玫暮瘮?shù)。這導(dǎo)致測量誤差，該誤差不僅測量熱傳導(dǎo)在整個熱電偶總長度范圍內(nèi)可以承受的溫度曲線，還測量節(jié)點(diǎn)的溫度。
8、短期穩(wěn)定性
測量重復(fù)性是可以用多種方法使用的術(shù)語。必須由使用該術(shù)語的人定義。通常是指熱循環(huán)或校準(zhǔn)過程中RTPW的重復(fù)性。
為了防止溫度傳感器故障和避免污染，在惡劣環(huán)境下使用溫度傳感器時要采取適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施。不要讓過渡結(jié)承受高于或低于環(huán)氧密封或過渡結(jié)能承受的溫度。請參考溫度傳感器規(guī)格，或向溫度傳感器制造商咨詢過渡接頭溫度規(guī)格。如果過渡節(jié)點(diǎn)有可能暴露在高溫或微弱的高溫下，建議使用隔熱罩或散熱器。防止失敗的其他方法：
不要摔倒、碰撞或振動PRT。
不要彎曲不是設(shè)計為可以彎曲的護(hù)套。輕微的彎曲也會對校準(zhǔn)或溫度傳感器的壽命產(chǎn)生不利影響。
請勿將轉(zhuǎn)換接頭浸泡在液體中。
不要超過溫度傳感器的溫度規(guī)格。
不要長時間浸泡溫度傳感器。尤其是在可能發(fā)生氧化的溫度下。
不要拉溫度傳感器電纜或過度收緊。
感謝大家耐心看完，如果想要更多關(guān)于溫度傳感器的相關(guān)知識，歡迎聯(lián)系我們！
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