د وریستنې د درجه حرارت سنسور څه شی دی؟
د وریستنې د درجه حرارت سنسور د تعریف
د وریستنې د درجه حرارت سنسور (که د وریستنې حرارت میټر یا RTD په نوم هم شته) د درجه حرارت پوهیدل لپاره د الکترونیکي دستگاه دی چې د الکترونیکي تار د وریستنې په اندازه کولو سره کار کوي. دا تار د درجه حرارت سنسور په توګه خواندل کیږي. که چیرې ما په لوړه دقت سره درجه حرارت پوهیدل وو، RTD د ایدال حل دی، زهږې چې دا د لوړه د درجه حرارت ډول په محدوده کې خوب خطي ويژگیتوب لري. نور عام الکترونیکي دستگاهونه چې د درجه حرارت پوهیدل لپاره کارول کیږي شامل دي ډرموقل او درمیسټر.
د میټل د وریستنې د درجه حرارت سره د ګټه د یوافزاې د رابطه یې داسې ده،
که Rt او R0 د toC او t0oC درجه حرارتونو ته د وریستنې ارزښتونه وي. α او β د میټلونو په اساس د ثابتونه دي. دا عبارت په لوړه ډول د درجه حرارت ډول ته مناسب ده. په کوچني ډول د درجه حرارت ډول کې، دا عبارت یې داسې ده،
RTD دستگاهونه عموماً د مس، نیکل او پلاتینيوم میټلونه کارول کیږي. هر میټل د خپل د وریستنې-درجه حرارت یوافزایې د یوافزایې ځانګړي ويژگیتوب لري چې د یوافزایې-درجه حرارت یوافزایې په نوم هم شته.
پلاتینيوم د ۶۵۰oC درجه حرارت ډول لري، او په مس او نیکل کې د ۱۲۰oC او ۳۰۰oC درجه حرارت ډول لري. شکل-۱ د مختلف ۳ میټلونو د وریستنې-درجه حرارت یوافزایې منحنۍ نښې کوي. په پلاتینيوم کې، د وریستنې یوافزایې د درجه حرارت یوافزایې له لارې تقریباً ۰.۴ اهم ته یې تبدیل کیږي.
RTDs کې د پلاتینيوم په صافۍ د R100 / R0 د نسبت په طریقه د چاپ کوي. د مادې د غیرصافۍ یې د انتظار شوي وریستنې-درجه حرارت ګراف څخه د ګټې برابر کوي، چې د میټل په اساس د α او β ارزښتونه تاثیر لري.
د وریستنې د درجه حرارت سنسور یا RTD د سازنه
د سازنه عموماً د تار په ډول د فرم (د ګردنه توګه) په ګرد وړل کیږي د یو چاپې د میکا چهارضلعی فریم کې چې د کوچني سایز ډول ترلاسه کړي، د حرارت د انتقال ډول بهتر کړي د پاسخ ډول کمه کړي او د لوړه د حرارت د انتقال ډول ترلاسه کړي. په صنعتي RTD کې، د ګردنه د استنلس ایسټل د پوښې یا د حفاظت په توګه پروانه کیږي.
که تار په درجه حرارت سره یې یوافزایې کړي او د تار د اوږدوالی یې یوافزایې کړي. که تار په تنش کې یې یوافزایې کړي، په دې توګه د تنش یې یوافزایې کړي. په دې توګه، د تار د وریستنې یې تبدیل کړي چې داسې غیرمرغوب دی. په دې توګه، مو خواهیږي د تار د وریستنې په غیر از درجه حرارت یوافزایې ډول یې تبدیل نه کړي.
دا هم RTD د صيانت لپاره د پلانټ په عمل کې مفید دی. میکا د استنلس ایسټل د پوښې او د وریستنې تار ترمنځ وړل کیږي د بهترې الکترونیکي عایقولو لپاره. د وریستنې تار په کم تنش کې، دا د میکا شیټ په خواړه توګه د قلمرو کې وړل کیږي. شکل-۲ د صنعتي د وریستنې د درجه حرارت سنسور د سازنه نښې کوي.
RTD د سیګنال د وضعیت جوړول
ما د RTD په بازار کې ترلاسه کولی شي. ولې مو خو څوک چې د دې کارولو او د سیګنال د وضعیت جوړولو د روتنې په اړه ورته کړی. په دې توګه، د لید تار یوافزایې او نور د کالیبریشن یوافزایې کم کړي. په RTD کې، د وریستنې ارزښت د درجه حرارت سره په لوړه ډول یوافزایې کم دی.
RTD د وریستنې په اساس د یو پلټنه څخه تعین کیږي، که یو مستقل الکترونیکي جريان وړل کیږي او د ریزنده څخه د ولټیج ډراپ اندازه کیږي د درجه حرارت په اړه محاسبه کړي. دا درجه حرارت د RTD د وریستنې ارزښت په اړه د کالیبریشن عبارت سره تبدیل کیږي. د RTD د مختلف ماډولونه د شکلونو کې نښې کوي.
د دوه تار RTD پلټنې کې، د دامبي تار غیر موجود دی. د باقي دوه پایونه څخه د پایله وړل کیږي وګورئ شکل-۳. ولې د لید تارونو د وریستنې یوافزایې خو مهم دی چې په اړه وړاندیز کړي، چې د لید تارونو د وریستنې یوافزایې د درجه حرارت یوافزایې تاثیر لري. دا اثر په دوه تار RTD پلټنې کې د دامبي تار C په اړه کم کیږي.
په دوه تار RTD کې، که A او B تارونه د اوږدوالی او د څنډه سطح په اړه یوسانه وي، دا یوافزایې یې یوسره کړي. د دامبي تار C په اړه د ولټیج ډراپ په اړه په اړه اندازه کیږي د جريان یې یې نه واخلي. په دې پلټنو کې، د پایله ولټیج د درجه حرارت سره مستقیم تناسب لري. په دې توګه، مو یو کالیبریشن معادله ترلاسه کړو چې د درجه حرارت په اړه محاسبه کړي.
د دوه تار RTD پلټنې د عبارتونه
که VS او VO د ارزښتونه ورته وي، مو Rg یې ترلاسه کړو او په دې توګه مو د درجه حرارت ارزښت په کالیبریشن معادله کې ترلاسه کړو. حالا، فرض کړئ R1 = R2:
که R3 = Rg؛ په دې توګه VO = 0 او د پلټنه مساوي شوي. دا دستی کې کړی شي، ولې که مو د دستی محاسبه نه کړو، مو په ساده توګه معادله ۳ حل کړو چې د Rg د عبارت ترلاسه کړو.
دا عبارت فرض کوي، که RL = 0. که RL په یو موقعیت کې موجود وي، په دې توګه د Rg د عبارت یې داسې ده،
په دې توګه، د RTD د وریستنې ارزښت د RL وریستنې لپاره یو خطا شته. په دې توګه مو خو د RL وریستنې په اړه کم کړو چې د دې په توګه د یو دامبي لين 'C' وړل کیږي وګورئ شکل-۴.
RTD د محدودیتونه
د RTD د وریستنې کې د I2R د قدرت د افتوب د دستگاه خپل د افتوب یې یو کم ګرمۍ افکاره کوي. دا د RTD د خپل ګرمۍ یې په نوم هم شته. دا هم یو غلط خوندي کوي. په دې توګه، د RTD د وریستنې څخه د الکترونیکي جريان کې د کافي کم او مستقیم یې یې نه کړي تا د خپل ګرمۍ په اړه غیرمرغوب یې یې نه کړي.