چیە کە دەتێکەرەی گرمی-ڕەزەمان؟
پێناسەی دەتێکەرەی گرمی-ڕەزەمان
دەتێکەرەی گرمی-ڕەزەمان (بە ناوی تر دەتێکەرەی گرمی-ڕەزەمان یان RTD) یەکێکە لە ئامێرە بەڵگەنەوەیەکان کە بۆ دۆزینەوەی گرمی لەبەرگیری ڕەزەی یەکێک لە تایبەتە بەلەیەکی بەڵگەنەوە. ئەم بەلەیە پێی دەوترێت سەنسۆری گرمی. ئەگەر مەبەستمان بە دۆزینەوەی گرمی بە دروستبوون زۆر هەبێت، RTD چارەسەرێکە بەخێربێی، چونکە ڕێکخراوی خۆیدا بە ڕاستەوخۆیی لە ڕێگەی گەورەیەک لە گرمیە. ئامێرە بەڵگەنەوەیەکانی تر کە بۆ دۆزینەوەی گرمی بەکاردێت پێکهاتن لە تەرمۆکوپل یان تەرمیستۆر.
بەدەستهێنانی گۆڕانکاری ڕەزەی مادەکە لەگەڵ گۆڕانکاری گرمی وەردەگیرێت بە شێوازەکەی:
کەtu و R0 ڕەزەیان لە گرمی t°C و t0°C. α و β ھێمەیەکانن کە بەپێی مادەکان دەگۆڕێن. ئەم ھێمەیە بۆ ڕێگەیەکی گەورەی گرمی. بۆ ڕێگەیەکی بچوک گرمی، ھێمەکە دەتوانێت بێت:
دەتێکەرەی گرمی-ڕەزەمان یەکێکە لە مادەکانی ژیانداری کە بەکاردێت لەکاتێکدا گۆڕانکاری ڕەزەی گەڕانی بە گۆڕانکاری گرمی دەگۆڕێت، ئەمە پێی دەوترێت ڕەزە-گرمی.
پلاتینوم گرمی ڕێگەیەکی ٦٥٠°C هەیە، پاشان کۆپەر ١٢٠°C و نیکێل ٣٠٠°C. چوارچەپی ١ نشاندەدات ڕەزە-گرمی چوارچەپی سێ مادەی جیاواز. بۆ پلاتینوم، ڕەزەکە گۆڕێتەوە بە ٠.٤ ئۆم بە هەر ڕێگەی گرمی یەکە.
نەخشەی پلاتینوم لە RTDs لەلایەن نسبەی R100 / R0 یەکساندەکرێت. نەخشەکان لە مادەکە گۆڕانکاری دەکەن لە گرافی ڕەزە-گرمی کە پێشبینیراوە، ئەمە ھێمەی α و β خۆیەوە بۆ مادەکە دەگۆڕێت.
بناکردنی دەتێکەرەی گرمی-ڕەزەمان یان RTD
بناکردنەکە گەرچەکە بە شێوازێک کە بەڵگەنەوە بە فۆرمێک (بە شێوازێکی کۆیل) لەسەر چوارچەپی میکا دەبەستێت بۆ بەدەستهێنانی چێکەوە چەقەکە، بەکاردێت بۆ گەڕانی گرمی و گۆڕانکاری گرمی بە شێوازێکی گەورە. لە RTD-ەکانی بازرگانی، کۆیلەکە پاسکە لەلایەن چەقەی ئەکەر یان توبەی پاراستن.
بۆئەوەی، فشاری فیزیایی بێبەخت بێت کە گەڕانی بەڵگەنەوە بە گۆڕانکاری گرمی دەگۆڕێت. ئەگەر فشاری لەسەر بەڵگەنەوە دەگۆڕێت، ئەوا ڕەزەکە گۆڕێت کە ئەوە نامەربودە. بۆئەوەی، ماوەی بەڵگەنەوە لە گۆڕانکاری گرمی بەرزێت، ڕەزەکە گۆڕێت کە ئەوە نامەربودە. بۆئەوەی، ماوەی بەڵگەنەوە لە گۆڕانکاری گرمی بەرزێت، ڕەزەکە گۆڕێت کە ئەوە نامەربودە. ئەمە یەکەم چارەسەرە بۆ گشتی کارکردنی RTD لە کاتێکدا گەڕانی گرمی دەگۆڕێت. میکا لە نێوان چەقەی ئەکەر و بەڵگەنەوەی ڕەزە بەکاردێت بۆ ڕێکخراوی بەڵگەنەوەی بەرز. بەبێ فشار لەسەر بەڵگەنەوەی ڕەزە، بە دڵنیا لەسەر چوارچەپی میکا دەبەستێت. چوارچەپی ٢ نشاندەدات چوارچەپی سازی RTD-ی بازرگانی.
ڕێکخراوی سیگنالی RTD
ئێمە دەتوانین RTD-یەک بدۆزینەوە لە بازاڕ. بەڵام پێویستە ڕێگەی بکارهێنان و ڕێکخراوی سیگنال بدانین. بۆئەوەی، خێراکەکانی گەڕانی گرمی و گۆڕانکاری گرمی بەکاردێت. لە RTD-دا، گۆڕانکاری ڕەزە بە ڕێگەی گرمی چەقە چەقەیە.
ڕەزەی RTD لەبەرگیری ڕێگەی بەڵگەنەوەی ڕەزە دەدۆزرێتەوە، کە کارەکردنی ڕێگەی بەڵگەنەوەی ڕەزە دەبێت. ئەم گرمیە لەبەرگیری ڕەزەی RTD بە ڕێگەی ھێمەی ڕێکخراو دەدۆزرێتەوە. چوارچەپەکانی RTD نشاندەدەن لە چوارچەپەکانی خوارەوە.
لە ڕێگەی دوو بەڵگەنەوەی RTD، بەڵگەنەوەی خەڵکی نییە. ڕێگەکە بە ڕێگەی دوو ڕاستە پێکهاتووە وەک چوارچەپی ٣. بەڵام ڕەزەی گەڕانی گرمی گرنگە بەکاردێت، چونکە ڕەزەی گەڕانی گرمی دەتوانێت گۆڕانکاری گرمی بکات. ئەم ڕێگەیە لە ڕێگەی سێ بەڵگەنەوەی RTD ڕێکخراو دەبێت بە ڕێگەی بەڵگەنەوەی C.
لە ڕێگەی سێ بەڵگەنەوەی RTD، ئەگەر A و B یەکسان بن لە ڕێگە و شێوازی چەقە، ڕەزەیان یەکتر دەکەن. بەڵگەنەوەی C ڕێگەیەکە بە ڕێگەی گۆڕانکاری گرمی دەگۆڕێت. لەم ڕێگەیە، ڕێگەی بەڵگەنەوە ڕێکخراوە. بۆئەوەی، ڕێگەی بەڵگەنەوە ڕێکخراو بێت، ڕێگەیەک ڕێکخراو پێویستە بۆ دۆزینەوەی گرمی.
ھێمەکان بۆ ڕێگەی سێ بەڵگەنەوەی RTD
ئەگەر ڕێگەی VS و VO بدۆزینەوە، مەبەستمان بۆ Rg دەبێت و پاشان ڕێگەی گرمی بە ڕێگەی ھێمەی ڕێکخراو بدۆزینەوە. ئێستا، R1 = R2 بەکاردێت:
ئەگەر R3 = Rg; ئەوا VO = 0 و ڕێگە ڕێکخراوە. ئەمە دەتوانێت بە ڕێگەی ھەندێک ھێمە بدۆزرێتەوە، بەڵام ئەگەر نەخوازین ھەر چەند ھێمە بدۆزینەوە، ڕێگەی ٣ دەتوانێت بە ڕێگەی ھێمەی ڕێکخراو بدۆزینەوە.
ئەم ھێمەیە ڕێگەی RL = 0 ڕێکخراوە. ئەگەر RL ڕێکخراو بێت، ڕێگەی Rg ڕێکخراو دەبێت:
بۆئەوەی، ڕەزەی RTD ڕێکخراو بێت بە ڕێگەی RL ڕێکخراو. بۆئەوەی، ڕەزەی RTD ڕێکخراو بێت، ڕێگەی C ڕێکخراو دەبێت وەک چوارچەپی ٤.
کەمەرتوبییەکانی RTD
لە ڕەزەی RTD، گەڕانی گرمی ڕەزە-ڕەزە بە ڕێگەی I2R ڕێکخراو دەبێت کە ڕێکخراوی گرمی ڕەزە دەکات. ئەمە بە ڕێگەی گرمی-ڕەزە دەوترێت. ئەمە ڕێکخراوی گرمی-ڕەزە دەکات. بۆئەوەی، ڕەزەی RTD ڕێکخراو بێت، ڕێگەی گرمی-ڕەزە ڕێکخراو دەبێت.