سنسورهای RTD، یا Resistance Temperature Detectors، ابزارهایی حیاتی برای اندازه‌گیری دما در بسیاری از صنایع و برنامه‌های فنی مختلف هستند.خرید و استفاده از سنسورهای RTD به دلیل دقت بالا، پایداری و عمر طولانی آنها، برای برنامه‌هایی که نیاز به اندازه‌گیری دما دارند، انتخابی مطمئن و موثر می‌باشد.
سنسور rtd چیست؟
سنسور RTD (مخفف Resistance Temperature Detector) نوعی سنسور دما است که از تغییر مقاومت الکتریکی یک ماده در برابر دما برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌کند. عملکرد سنسور RTD بر پایه‌ی اصل وابستگی مقاومت الکتریکی مواد به دما استوار است. با عبور جریان الکتریکی از المان RTD (مقاومت) و اندازه‌گیری مقاومت الکتریکی آن، می‌توان به دما پی برد. با افزایش دما، مقاومت الکتریکی المان RTD نیز افزایش می‌یابد. رابطه بین مقاومت و دما برای هر نوع ماده RTD به طور منحصر به فرد تعریف می‌شود و مبنای تبدیل مقادیر مقاومت به دما قرار می‌گیرد.
انواع سنسور rtd
سنسورهای RTD بر اساس موادی که برای ساخت آنها استفاده می‌شود، انواع مختلفی دارند. برخی از انواع معمول شامل موارد زیر می‌شوند:
- RTD با المان سنسوری Platinum (Pt): این نوع از سنسورها از پلاتینیوم به عنوان المان حساسیت برای تغییرات دما استفاده می‌کنند. PT100 و PT1000 دو نمونه معروف از این دسته هستند که با مقاومت 100 یا 1000 اهم در دمای صفر درجه سانتی‌گراد عمل می‌کنند.
- RTD با المان سنسوری Nickel (Ni): برخی از سنسورهای RTD از نیکل به عنوان المان حساسیت نیز استفاده می‌کنند. این نوع از سنسورها به دلیل هزینه کمتر معمولاً در برنامه‌هایی با نیازهای دمایی کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرند.
- RTD با المان سنسوری Copper (Cu): گاهی اوقات در برخی از برنامه‌ها، سنسورهایی که از مس به عنوان المان حساسیت استفاده می‌کنند، مورد استفاده قرار می‌گیرند. این نوع سنسورها عموماً ارزان‌تر از سایر انواع هستند، اما دقت کمتری دارند.
خواندن این مقاله را از دست ندهید:انتخاب و خرید سنسور PT1000 مناسب
سنسور دمای rtdبر اساس تعداد سیم‌های اتصال:
- دو سیمه: ابتدایی‌ترین نوع RTD محسوب می‌شود. لیکن، مقاومت سیم‌های رابط (Lead Wire) می‌تواند بر دقت اندازه‌گیری تاثیر بگذارد.
- سه سیمه: با دارا بودن یک سیم اضافی، تا حد زیادی اثر مقاومت سیم‌های رابط را جبران نموده و به همین سبب، در مقایسه با نوع دو سیمه، دقت اندازه‌گیری را ارتقاء می‌بخشد.
- چهار سیمه: از حیث دقت، این نوع، دقیق‌ترین دسته‌بندی سنسورهای RTD به شمار می‌رود. با بهره‌گیری از چهار رشته سیم مجزا، اثر مقاومت تمامی سیم‌های رابط به طور کامل حذف شده و لذا برای کاربردهایی که نیازمند حداکثر دقت هستند، مناسب تلقی می‌گردد.
تست سنسور RTD
سنسورهای RTD به دلیل دوام بالا، اغلب از طول عمر مناسبی برخوردار هستند. با این حال، بررسی دوره‌ای سلامت آنها برای اطمینان از صحت اندازه‌گیری‌های دما امری ضروری است. در اینجا روشی گام به گام جهت تست سنسور RTD ارائه می‌گردد:
ابزار مورد نیاز:
- مولتی‌متر دیجیتال با قابلیت اندازه‌گیری مقاومت
- یخ (جهت ایجاد دمای پایین)
- آب جوش یا روغن داغ (بسته به محدوده دمایی قابل تحمل سنسور)
- ظرف مناسب برای نگه‌داشتن یخ و آب جوش/ روغن
مراحل انجام تست سنسور حرارتی rtd:
آماده‌سازی محیط:ابتدا مطمئن شوید که سنسور RTD خاموش و از هرگونه مدار یا سیستمی جدا شده است.محل مناسبی برای انجام تست، دور از تابش مستقیم نور خورشید و وزش باد، انتخاب کنید.
بررسی اتصال سیم‌ها:از اتصال صحیح تمامی سیم‌های سنسور RTD به مولتی‌متر اطمینان حاصل کنید.به طور معمول، مولتی‌متر دارای پورت‌های مجزا برای اندازه‌گیری مقاومت است.
تنظیم مولتی‌متر:مولتی‌متر را بر روی حالت اندازه‌گیری مقاومت (Ω) قرار دهید.بسته به مدل سنسور، ممکن است محدوده اندازه‌گیری مقاومت را بر روی مولتی‌متر تنظیم نمایید.
اندازه‌گیری مقاومت در دمای پایین:سنسور را درون ظرف محتوی یخ قرار دهید. اجازه دهید سنسور به مدت کافی با یخ هم‌دما شود (حدود 5 دقیقه). با استفاده از مولتی‌متر، مقاومت الکتریکی سنسور را اندازه‌گیری کنید.مقدار اندازه‌گیری شده را یادداشت نمایید.
اندازه‌گیری مقاومت در دمای بالا:سنسور را به دقت از ظرف یخ خارج کنید. با احتیاط، درون ظرف محتوی آب جوش یا روغن داغ (بسته به محدوده دمایی سنسور) قرار دهید.مجددا به سنسور فرصت دهید تا با محیط جدید هم‌دما شود (حدود 5 دقیقه).مقاومت الکتریکی سنسور را در دمای بالا با مولتی‌متر اندازه‌گیری نمایید.مقدار به دست آمده را یادداشت کنید.
با مراجعه به مشخصات فنی سنسور RTD (دفترچه راهنما یا وب‌سایت سازنده)، مقدار مقاومت الکتریکی سنسور در دماهای پایین و بالای اندازه‌گیری شده را بیابید.مقادیر اندازه‌گیری شده توسط شما با مقادیر ذکر شده در مشخصات فنی را مقایسه کنید.در صورتی که مقادیر اندازه‌گیری شده با تلورانس قابل قبولی (معمولا چند اهم) با مقادیر استاندارد مطابقت داشته باشد، می‌توان گفت سنسور RTD از سلامت خوبی برخوردار است.اما اگر اختلاف قابل توجهی بین مقادیر اندازه‌گیری شده و مقادیر استاندارد وجود داشته باشد، احتمال خرابی سنسور RTD وجود دارد و لازم است برای جایگزینی آن اقدام شود.
خرید وانتخاب بهترین سنسورهای RTD برای شما
برای اینکه بتوانید در جهت خرید سنسورهای مقاومتی rtd بهترین انتخاب را داشته باشید باید عوامل مختلفی را در نظر بگیرید. این عوامل عبارتند از:
- دقت مورد نیاز: اصولاً سنسورهای مقاومتی rtd در زمینه اندازه‌گیری و کنترل دما دقت بالاتری نسبت به سنسورهای مقاومتی دیگر دارند.
- دمای عملیاتی: سنسورهای rtd در دمای عملیاتی مورد نظر باید به صورت پایدار قرار گرفته باشند.
- این نوع از سنسورهای مقاومتی با توجه به اینکه دارای دقت بالایی در جهت اندازه‌گیری و کنترل دما می‌باشند. همچنین به صورت پایدار عمل می‌کنند از هزینه مناسبی برخوردار هستند.
مشاوره قبل از خرید
برای کسب اطلاعات بیشتر در رابطه با خرید محصولات می‌توانید با شماره تلفن‌های زیر تماس بگیرید: