Resistenza di platino PT100: principio di misurazione della temperatura e considerazioni di selezione per resistori di platino di laboratorio
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Resistenza di platino PT100: di solito ci sono molti punti di misurazione della temperatura nei laboratori di condizionamento d'aria e i punti di misurazione ad alta precisione spesso usano resistori di platino. Sappiamo tutti che il valore di resistenza è correlato a materiale, lunghezza, area trasversale e, naturalmente, la temperatura è anche un fattore indispensabile. Il termometro che utilizza il cambiamento di resistenza provocato dalla variazione della temperatura per misurare la temperatura è chiamato resistenza di platino termico. Questo termometro ha una struttura semplice, è facile da usare, ha prestazioni stabili, alta precisione e sensibilità di misurazione ed è conveniente per la trasmissione remota, la registrazione automatica e il controllo centralizzato dei segnali. Di solito è adatto per la misurazione della temperatura tra -200 e 500 gradi.
I resistori e le termocoppie di platino hanno nomi simili, ma questi due dispositivi di misurazione della temperatura sono essenzialmente diversi: 1. Man mano che la temperatura cambia, il resistore di platino cambia il proprio valore di resistenza, mentre la termocoppia produce cambiamenti nella tensione indotta; 2. Il resistore termico è un singolo materiale metallico/semiconduttore e la termocoppia è un materiale bimetallico/semiconduttore; 3. Diversi intervalli di temperatura di misurazione: in confronto, le resistenze termiche sono adatte per misurazioni a bassa temperatura e le termocoppie sono adatte per misurazioni ad alta temperatura; 4. Diversi metodi di connessione: le termocoppie hanno poli positivi e negativi e i resistori termici no.
I resistori di platino hanno i seguenti requisiti per i materiali: 1. Il coefficiente di resistenza di temperatura dovrebbe essere grande. Il coefficiente di resistenza di temperatura è definito come la variazione relativa della resistenza quando la temperatura aumenta di 1 Kelvin. Maggiore è il coefficiente di temperatura di resistenza, maggiore è la sensibilità del termometro e più sono accurati i risultati della misurazione. 2. Alta resistività. Maggiore è la resistività, minore è il volume del resistore termico, minore è la capacità termica e l'inerzia termica e più velocemente la risposta alle variazioni di temperatura. 3. Le proprietà chimiche e fisiche sono stabili nell'intervallo di misurazione della temperatura. 4. Il valore di resistenza è approssimativamente lineare con la temperatura.
Poiché la resistenza dei resistori generali di platino non è grande, il cambiamento di resistenza dei cavi e i cavi del resistore di platino avrà un grande impatto sui risultati della misurazione della temperatura. Generalmente, viene eliminato dal cablaggio. Le forme di piombo dell'elemento di misurazione sono a due fili, a tre fili e a quattro fili. I prodotti comunemente usati quando si acquistano resistori termici sono a tre fili e a quattro fili.
Il sistema a due fili si riferisce a un filo guidato da entrambe le estremità del resistore termico. Questo metodo di misurazione è semplice, ma poiché la resistenza del filo di collegamento non può essere eliminata, causerà errori di misurazione e viene spesso utilizzato in situazioni in cui non sono necessarie brevi distanze. Il metodo di cablaggio a due fili non è adatto per resistori termici con un livello di precisione di resistenza di platino A.
Il sistema a tre fili è quello di collegare un vantaggio a un'estremità della radice del termistore e due lead all'altra estremità. Questo metodo viene generalmente utilizzato insieme a un ponte. Due fili sono collegati alle due spalle del ponte del ponte e l'altro filo è collegato all'alimentazione del ponte, eliminando l'errore della resistenza del filo. Questo è un metodo comunemente usato nell'industria.
Il sistema a quattro fili è quello di collegare due fili su entrambe le estremità della radice del resistore platino, due dei quali forniscono una corrente costante al resistore termico e convertono la resistenza in un segnale di tensione; Gli altri due fili misurano la tensione sopra il resistore termico. Poiché lo strumento di misurazione della tensione ha un'elevata resistenza interna e non si sposta, la tensione misurata è completamente la tensione su entrambe le estremità del resistore platino. Questo metodo ha un'elevata precisione ed è adatto per una misurazione ad alta precisione.
