همه چیز درباره سنسور RTD ارسال نظر

همانطور که می دانید سنسور دما برای اندازه گیری پارامتر فیزیکی دما استفاده می شود و از مهم ترین انواع این سنسور ها می توان به سنسور RTD و ترموکوپل اشاره کرد. این سنسورها معمولا در صنایع مختلفی از جمله صنعت نساجی، فولاد، نفت و گاز، ماشین سازی و مصارف خانگی مورد استفاده قرار می گیرند. برای آشنایی بیشتر با انواع سنسور RTD و نحوه کار آن ها تا پایان متن با ما همراه باشید.

سنسور RTD چیست؟

RTD مخفف عبارت Resistance Temperature Detector و به معنای آشکار ساز دمای مقاومتی است که با نام دماسنج مقاومتی نیز شناخته می شود. در واقع سنسور RTD زیر مجموعه ای از سنسور های دما است که از عناصر فلزی از جنس پلاتین، نیکل، مس و بالکو ساخته می شود. این دماسنج مقاومتی از سیم هایی با مقاومت مشخص که به یک فرستنده متصل است تشکیل شده اند و فرستنده در آن ها سیگنال مقاومتی خروجی از سیم ها را برای اندازه گیری دما استفاده می کند. در نتیجه هر گونه تغییر مقاومت در سنسور های RTD تابعی از دما است به طوری که با افزایش دما، مقاومت فلز نیز افزایش می یابد و بالعکس.

نحوه کار RTD

در یک سنسور RTD تغییر مقاومت و تغییر دما با سرعتی قابل پیش بینی و قابل اندازه گیری اتفاق می افتد و مقاومت الکتریکی با واحد اهم اندازه گیری می شود. پس از اندازه گیری میزان مقاومت برحسب اهم، مقدار مقاومت را می توان براساس مشخصه های عنصر به دما تبدیل کرد. در اکثر این سنسور ها معمولا یک سیم بسیار نازک به دور هسته سرامیکی یا شیشه ای پیچیده شده است و به دلیل حساسیت حسگر های حرارتی یا دماسنج ها، آن سیم بسیار نازک پیچیده شده را در یک غلاف محافظ قرار می دهند.

به بیانی دیگر برای بهتر مشخص شدن مقاومت تجهیزات اندازه گیری دما در دماهای مختلف، آن ها را از فلز خالص می سازند و در صورتی که در اثر تغییرات دما میزان مقاومت ماده فلزی تغییر کند، از میزان مقاومت بدست آمده برای تعیین میزان دما استفاده می شود. در سنسور های RTD یک جریان ثابت از عنصر مقاومت عبور کرده و پس از آن میزان ولتاژ با یک ابزار اندازه گیری در دو سمت رزیستور اندازه گیری می شود و مقدار مقاومت به راحتی توسط قانون اهم محاسبه و مقدار دما بدست می آید. نکته قابل توجه در مورد این سنسور ها این است که میزان مقاومت آن ها با تغییرات دما با سرعتی ثابت تغییر می کند.

انواع سنسور RTD

سنسور های RTD را براساس نوع آلیاژ بکار رفته در آن ها، مقاومت آن ها در دمای صفر درجه سانتی گراد و نوع اتصالات به انواع زیر تقسیم می کنند:

انواع سنسور RTD براساس نوع آلیاژ

سنسور های RTD را براساس نوع آلیاژ بکار رفته در ساخت آن ها به سنسور های RTD پلاتین، نیکل و مس تقسیم می کنند. البته استفاده از فلز پلاتین در ساخت این حسگر ها بسیار رایج تر از دیگر فلزات است زیرا این فلز از لحاظ شیمیایی ماده پایداری محسوب می شود و مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی دارد. پلاتین همچنین نقطه ذوب بالاتری نسبت به دیگر فلز ها دارد و محدوده دمایی بالاتری را شامل می شود.

انوع سنسور RTD براساس مقاومت آن ها در دمای صفر درجه سانتی گراد

سنسور های RTD براساس مقاومتشان در دمای صفر درجه سانتی گراد به سنسور PT50، PT100، PT500 و PT1000 تقسیم بندی می شوند که هر کدام ویژگی ها و کارد برد های متفاوتی دارند.

انواع سنسور RTD براساس نوع اتصالات

منظور از نوع اتصالات در این دسته بندی تعداد سیم های بکار رفته در تولید سنسور است؛ بنابراین می توان سنسور های RTD را براساس نوع اتصالشان به سه نوع دو سیمه، سه سیمه و چهار سیمه تقسیم کرد.

جمع بندی

سنسور RTD که با نام سنسور مقاومتی دما نیز شنخته می شود، وسیله ای است که برای اندازه گیری دما بکار می رود و نحوه کار آن به صورتی است که در اثر عبور یک جریان الکتریکی از داخل یک قطعه فلزی، مقاومت این قطعه فلزی اندازه گیری می شود. سپس این مقدار مقاومت طی فرآیندی به دما تبدیل می شود. این سنسور ها براساس نوع آلیاژ، مقاومتشان در دمای صفر درجه و نوع اتصال یا تعداد سیمی که در آن ها بکار رفته، انواع مختلفی دارند.