سنسور دما RTD

آشکارساز دمای مقاومتی یا سنسور دما RTD یکی از انواع دماسنج های صنعتی است که در کاربرد فراوانی برای فرایند های مختلف دارد. با این حال در صورت انتخاب و خرید این دستگاه، باید درباره آن اطلاعات کافی را کسب کرده تا بهترین استفاده را از آن داشته باشید. در ادامه بررسی خواهیم کرد که این سنسور چیست و یک راهنمای عالی برای خرید آن را نیز ارائه خواهیم داد.

سنسور دما RTD چیست و چطور کار می کند؟

آشکارساز دمای مقاومتی یا RTD یکی از پیشرفته‌ ترین انواع سنسورهای اندازه‌گیری دماست. این سنسورها به صورتی کار می‌ کنند که با تغییر دما، مقاومت آن ‌ها نیز تغییر کرده و این ویژگی آن ها را بسیار مناسب برای اندازه ‌گیری دما در محیط ‌های صنعتی و غیر صنعتی کرده است.

سنسورهای RTD به عنوان یک زیرمجموعه از سنسورهای دما، از لحاظ حرفه ‌ای و عملی شناخته می ‌شوند.. این سنسورها بر پایه تغییر مقاومت داخلی خود عمل می‌ کنند، به این ترتیب که با افزایش دما، مقاومت آن ‌ها افزایش می ‌یابد. این تغییرات قابل پیش ‌بینی بوده و به‌ راحتی اندازه‌گیری می ‌شوند تا دمای مواد در فرآیندهای صنعتی را ارائه دهند.

ساختار بیشتر سنسورهای RTD شامل یک سیم بسیار نازک، که به دور هسته ‌ای از شیشه یا سرامیک پیچیده شده است. حساسیت این دماسنج‌ ها باعث شده است که در یک غلاف محافظت شوند. این تجهیزات از فلز خالص ساخته شده ‌اند و مقاومت آن ‌ها در دماهای مختلف تعیین شده است. هنگامی که مقاومت فلزی در نتیجه تغییرات دما تغییر می ‌کند، از آن برای تعیین دما استفاده می ‌شود.

انواع سنسور دما RTD

سنسور دما RTD بر اساس مواد مورد استفاده برای عنصر حسگر انواع مختلفی داشته که هر نوع مزایا و محدودیت های خود را دارد. در ادامه با این انواع بیشتر آشنا می شویم.

RTD های پلاتین

رایج ترین نوع سنسور دما RTD بر پایه پلاتین به عنوان عنصر حسگر است RTD های پلاتین به دلیل پایداری عالی و خطی بودن آنها در محدوده دمایی وسیع، به طور گسترده در کاربردهای صنعتی و علمی استفاده می شوند. رایج ترین RTD پلاتین دارای مقاومت 100 اهم در 0 درجه سانتیگراد (100 (100 اهم Pt RTD) است. همچنین  RTD پلاتین 1000 اهم نیز در برخی از برنامه ها استفاده می شود.

رابطه مقاومت دما در RTD های پلاتین بسیار خطی است و آن ها را برای اندازه گیری دقیق دما مناسب می کند. رایج ترین عنصر پلاتین RTD از سیم پلاتین نازک که به یک سیم پیچ پیچیده شده یا روی یک بستر سرامیکی قرار می گیرد ساخته شده است.

rtd های نیکل

RTD های نیکل نسبت به RTD های پلاتین کمتر رایج هستند اما همچنان در کاربردهای خاصی استفاده می شوند. نیکل دارای ضریب مقاومت دمایی بالاتری نسبت به پلاتین است که به این معنی است که مقاومت به میزان قابل توجهی با دما تغییر می کند. با این حال، سنسور دما RTD نیکل به طور کلی پایداری کمتری دارند و در مقایسه با RTD های پلاتین دارای محدوده دمای عملیاتی کمتری هستند.

RTD های نیکل اغلب در برنامه هایی استفاده می شوند که هزینه آن یک عامل مهم است و دقت و پایداری کمتری را می توان داشت.

RTD های مسی

RTD های مسی کمتر رایج هستند و به دلیل ضریب مقاومت دمایی پایین تر در مقایسه با پلاتین و نیکل، کاربردهای محدودتری دارند. آنها به طور کلی دقت کمتری دارند و در طول زمان پایداری کمتری را نیز ارائه می دهند. RTD های مسی عمدتا در برنامه های کاربردی در دمای پایین استفاده می شوند که در آن هزینه هم یک عامل مهم است.

RTD بالکو

سنسور دما RTD بالکو یا آلیاژ نیکل-آهن، برای کاربردهای خاصی طراحی شده اند که در آن حساسیت بالایی به تغییرات دما لازم است.  RTD بالکو دارای یک ویژگی منحصر به فرد مقاومت در برابر دمای بالا و تقریبا ثابت در یک محدوده دمایی مشخص هستند.

RTD سیم پیچ

RTD های سیم پیچی از سیم پیچی سیم ریز (معمولا پلاتین) تشکیل شده اند که به دور یک هسته سرامیکی یا شیشه ای پیچیده شده است. این طراحی پایداری و دوام خوبی را ارائه می دهد و آن ها را برای محیط های سخت مناسب می کند. RTD های سیم پیچ معمولا در کاربردهای صنعتی و هوافضا استفاده می شود که قابلیت اطمینان آن بسیار مهم است.

RTD لایه نازک

سنسور دما RTD لایه نازک یا Thin-Film از یک لایه نازک مواد حساس به دما (پلاتین یا مواد دیگر) که روی یک بستر سرامیکی قرار گرفته است، ساخته می شود. این طراحی زمان پاسخگویی سریعتر و پایداری بهتر را در مقایسه با RTD های سیم پیچی فراهم می کند. RTD های لایه نازک برای کاربردهایی که در آن ها فضا محدود است و واکنش سریع به تغییرات دما در آن ها وجود دارد مناسب در نظر گرفته می شوند.

بررسی کاربردهای سنسور های دما RTD

بعد از آشنایی با انواع سنسور دما RTD نیاز است بدانیم که در کدام صنایع از این دستگاه استفاده خواهد شد.

• • سنسورهای دمای RTD به طور گسترده در اتوماسیون صنعتی برای نظارت و کنترل دما در فرآیندهای تولید استفاده می شوند و شرایط بهینه را برای تولید تضمین می کنند.

• • در صنایع شیمیایی، RTD ها نقش مهمی در حفظ سطوح دقیق دما در طی واکنش های شیمیایی مختلف ایفا کرده و ایمنی و کارایی را تضمین می کنند.

• • حسگرهای RTD در بخش نفت و گاز برای اندازه ‌گیری دما در خطوط لوله، پالایشگاه‌ ها و تأسیسات ذخیره‌ سازی استفاده می ‌شوند و به استخراج و فرآوری هیدروکربن ‌ها کمک می ‌کنند.

• • در صنعت هوافضا، RTD ها برای نظارت بر دما در موتورها، سیستم های اویونیک و اجزای حیاتی مورد استفاده قرار می گیرند که به ایمنی و عملکرد هواپیما کمک می کند.

نکات مهم برای خرید سنسور دما RTD

هنگام خرید سنسور دما RTD باید چندین نکته کلیدی را در نظر گرفت تا از انتخاب یک دستگاه مناسب و با کیفیت اطمینان حاصل شود. در مرحله اول، ارزیابی دقت و دقت سنسور بسیار مهم است. دقت یک RTD معمولا به عنوان درصدی از محدوده مقیاس کامل آن بیان می شود و دقت بالاتر اندازه گیری دما را قابل اطمینان تر تضمین می کند. علاوه بر این، درک حساسیت سنسور به تغییرات دما ضروری است، زیرا به طور مستقیم بر پاسخگویی آن به تغییرات در محیط تأثیر می گذارد. یک سنسور RTD خوب کالیبره شده و دقیق در کاربردهایی که پایش دقیق دما حیاتی است.

سخن پایانی

سنسور دما RTD با انواع و کاربردهای مختلف در بازار وجود دارند که ابتدا نیاز است با آن ها به خوبی آشنا شوید. سپس برای خرید و اطلاعات بیشتر در این زمینه می توانید با متخصصان در این زمینه تماس گرفته تا شما را برای خریدی بدون نقص و با کیفیت راهنمایی کنند.