Método de medición de la resistencia térmica
El principio del termómetro de resistencia es utilizar la característica de que la resistencia de un conductor o semiconductor cambia con la temperatura. Las principales ventajas de los termómetros de resistencia son: alta precisión de medición y buena reproducibilidad; un amplio rango de medición, especialmente a bajas temperaturas, fácil de usar en mediciones automáticas y conveniente para mediciones a larga distancia. De manera similar, las resistencias térmicas también tienen defectos. Tienen poca precisión en mediciones de alta temperatura (superiores a 850 °C); son propensos a la oxidación y no son resistentes a la corrosión.
En la actualidad, los materiales utilizados para las resistencias térmicas incluyen principalmente platino, cobre, níquel, etc. Estos materiales se utilizan principalmente porque la relación entre su temperatura y resistencia en el rango de temperatura común es lineal. Introducir resistencias de platino.
El platino es un metal precioso con propiedades físicas y químicas muy estables, especialmente una fuerte resistencia a la oxidación, es fácil de purificar y tiene buena procesabilidad. Puede convertirse en alambres de platino extremadamente finos, que se combinan con cobre. En comparación con metales como el níquel, tiene mayor resistividad y alta reproducibilidad. Es un material de resistencia térmica ideal. La desventaja es que el coeficiente de temperatura de resistencia es pequeño, es fácil volverse quebradizo cuando se trabaja en un medio reductor. también es más caro. La pureza del platino generalmente se expresa mediante la relación de resistencia: W(100)=R100/R0
R100 representa el valor de resistencia a 100 ℃ R0 representa el valor de resistencia a 0 ℃
Rt=R0[1 At Bt2 C(t-100℃)t3] t significa -200~0℃
Rt=R0(1 At Bt2) t significa a 0~850℃
Para resolver esta ecuación, el valor de temperatura se puede conocer en función del valor de resistencia, pero en el trabajo real, se puede verificar la temperatura Tabla de graduación de resistencia. Determine el valor de temperatura según el valor de resistencia.
Según el estándar, la resistencia térmica del platino se divide en Clase A y Clase B. El error permitido de la medición de temperatura de Clase A es ±(0,15 ℃ 0,002 |t|), y el error permitido de la Clase B La medición de temperatura es ±(0,3 ℃ 0,005 | t|).
Las resistencias térmicas utilizadas en el sitio son generalmente resistencias térmicas blindadas, que se componen de una resistencia térmica, material aislante y un tubo protector. La resistencia térmica y el tubo protector están soldados entre sí, y el material aislante está. relleno en el medio, de modo que protege muy bien la resistencia térmica y es resistente a impactos, golpes y corrosión.
Método de medición de resistencia térmica de platino de tres hilos:
La resistencia térmica de platino tiene sistemas de dos, tres y cuatro hilos. El sistema de dos hilos tiene un error mayor. en medición, y no se ha utilizado hoy en día, el uso industrial es generalmente un sistema de tres cables y el uso de laboratorio es generalmente un sistema de cuatro cables. Aquí presentamos principalmente el cableado de una resistencia térmica de platino de tres hilos. La resistencia térmica de platino de tres hilos se conecta en paralelo al terminal C de la resistencia, de modo que la resistencia conduce a tres terminales a, b y c. De esta manera, la resistencia del cable de medición es introducida por el cable b. puede ser compensado por el cable c. La influencia del error de resistencia del cable introducido al evitar que la resistencia del cable cambie con la temperatura se reduce considerablemente. La resistencia térmica de platino de tres hilos tiene un puente de resistencia variable en el instrumento secundario. Según el rango diferente de la resistencia térmica de platino combinada, la resistencia térmica de platino en el puente del instrumento secundario se puede ajustar para tomar medidas más precisas. .
Nuevo método para calibrar termómetros de resistencia térmica:
El termómetro de resistencia industrial de platino es un instrumento de medición de temperatura ampliamente utilizado. Durante mucho tiempo, el método de cálculo de la ecuación CVD se ha utilizado ampliamente en normas o especificaciones técnicas nacionales y extranjeras relevantes para la calibración y graduación. Sin embargo, los termómetros de resistencia industriales de platino que utilizan ecuaciones CVD para calibración y graduación tienen baja precisión, baja estabilidad y grandes incertidumbres, y no pueden usarse como estándares de transferencia.
Por esta razón, la mayoría de los campos de medición de temperatura industrial o laboratorios con bajos requisitos solo pueden utilizar termómetros de resistencia de platino estándar con mayor precisión como estándar de transferencia de trazabilidad, debido a diversas condiciones en el campo de medición de temperatura industrial real. , No se pueden utilizar termómetros de resistencia estándar de platino, lo que imposibilita la transmisión y trazabilidad de los valores de temperatura en estos lugares, y no se pueden realizar trabajos reales de medición y calibración.
La viabilidad de calibrar termómetros de resistencia industriales de platino se compara con los resultados del cálculo de la relación temperatura-resistencia dada por la ecuación CVD comúnmente utilizada, y luego se dan y discuten las diferencias entre los dos para establecer la precisión industrial. Termómetros de resistencia de platino como forma y método para cumplir estándares. Al realizar investigaciones y análisis de múltiples resistencias térmicas industriales de platino de diferentes modelos y fabricadas por diferentes fabricantes en diferentes zonas de temperatura, se obtienen los resultados experimentales, las curvas de datos y los errores de medición causados por el uso de dos métodos diferentes de indexación para cada termómetro.
Los experimentos han demostrado que el método de interpolación de la escala de temperatura internacional ITS-1990 es factible para los termómetros de resistencia industriales de platino, en comparación con el método de cálculo de la ecuación CVD para la calibración y graduación de resistencia industrial de platino, tiene un mejor rendimiento. . precisión y coherencia. Anteriormente, las instituciones técnicas metrológicas nacionales de Italia y Canadá trabajaron en el método de graduación de resistencia industrial del platino utilizando la fórmula de interpolación de escala de temperatura internacional.
Los medios tradicionales para mejorar la precisión y estabilidad de la medición de temperatura de resistencia industrial se centran en la pureza de los componentes, la tecnología de embalaje y los procesos de producción, sin embargo, se dan nuevas ideas a partir del método de cálculo para proporcionar resistencias de platino y platino industriales de precisión; Las resistencias han sentado las bases para la mejora de los sistemas de trazabilidad y transmisión del valor de la temperatura, y pueden usarse ampliamente en el campo de medición de temperatura de las resistencias industriales de platino.