Ce blog présente la définition, principe de travail, genres, montant du fil, application et dysfonctionnement courant du capteur RTD.
Qu'est-ce qu'un capteur de température RTD?
Capteur RTD, Détecteur de température à résistance, peut détecter la température sur la base du principe selon lequel la valeur de résistance du métal précieux change avec la température. Même, il peut mesurer aussi bas que 800 centigrade.
Le capteur RTD est livré avec un élément de résistance en platine, une coque et un fil de sortie. L'élément de résistance en platine est le composant central. Le fil est utilisé pour transmettre le signal. Et, la coque protège l'élément des influences extérieures. Donc, c'est d'une grande précision, stabilité et fiabilité. Cependant, c'est plus cher que les capteurs de température à thermocouple.
Comment fonctionne un thermomètre à résistance?
Principe de fonctionnement de RTD
Dans la gamme de -200 centigrades à 850 centigrade, il existe une bonne relation linéaire entre la valeur de résistance de la résistance platine et la température. Donc, quand la température change, la valeur de résistance de la résistance platine augmentera ou diminuera en conséquence. Après que le courant traverse une résistance en platine, cela crée une chute de tension aux deux extrémités. Cette chute de tension est proportionnelle à la valeur de la résistance, selon la loi d'Ohm V=IR. Alors, Le transmetteur de température mesure ensuite la chute de tension générée par un petit courant traversant le capteur RTD.. Dernier, la valeur de température correspondante est convertie par analyse.
Principe de fonctionnement des télécommunications
La conversion d'analyse ci-dessus doit être effectuée par le processeur, qui enverra les données au réseau WiFi via le module WiFi et enfin au serveur distant ou au terminal de surveillance. De cette façon, les utilisateurs peuvent accéder à des serveurs distants via des ordinateurs et des téléphones mobiles pour obtenir des données de température en temps réel. Aussi, il peut même être intégré aux systèmes de maison intelligente. Par exemple, le climatiseur intelligent s'allumera automatiquement lorsque la température détectée par RTD atteint une valeur prédéfinie.
Types de capteurs RTD
Capteur RTD à couche mince
Le principe de fonctionnement du capteur de température à thermistance à couche mince est l'effet de thermistance. Plus précisément parlant, le matériau de la thermistance à couche mince dans le capteur change sa valeur de résistance lorsque la température change.
La matière première de ce film contient du platine (Pt) ou du nickel (Dans), ainsi que des matériaux semi-conducteurs dotés de propriétés thermiques particulières. Et il est fixé sur une céramique, substrat en verre ou en métal par technologie de micro-usinage pour former un élément capteur. Avec un traitement si spécial, le matériau du film présente une bonne stabilité, afin qu'il puisse maintenir la précision des mesures dans des environnements difficiles. De plus, sa taille relativement petite facilite la mesure de la température dans un espace étroit. Ces avantages rendent le RTD à couche mince largement utilisé dans le domaine de la surveillance environnementale.
Capteur RTD bobiné
Le capteur RTD bobiné profite des avantages de la résistance dépendant de la température d'un fil enroulé sur un substrat isolant pour la mesure de la température.. Quand la température augmente, la valeur de résistance du fil métallique augmente. Inversement, quand la température baisse, la valeur de la résistance diminue. Les méthodes d'enroulement courantes du fil métallique incluent le type à tige droite, type fileté, type de bride pour s'adapter au matériau du fil métallique et à la base isolante. Cette structure bobinée confère au capteur une forte résistance mécanique et une grande durabilité., il peut donc également fonctionner de manière stable dans des environnements difficiles.
Capteur RTD à élément enroulé
Le capteur RTD à élément enroulé est principalement composé de fil métallique enroulé sur une base isolée, qui fait office de partie de mesure de la température centrale du capteur sous la forme d'une bobine. En outre, le capteur contient des composants à bombarder pour protéger les composants internes.
Pourquoi Doh UNn RDT Have 3 Wire?
La conception du 3 fils vise principalement à améliorer la précision de la mesure de la température et la capacité anti-interférence.
Dans un RTD à 3 fils, il y a généralement trois fils de même longueur, matériau et section transversale. Deux des fils, qui sont connectés aux deux extrémités du RTD, sont utilisés pour transférer le courant d’excitation. Un troisième fil est connecté au point médian du RTD ou à l'autre extrémité du pont pour la mesure de tension. Comme ligne de compensation de tension, il compense efficacement l'effet de la résistance du fil sur les résultats de mesure. Enfin, combiné avec la valeur connue du courant d'excitation, le capteur mesure la chute de tension le long du fil pour obtenir la valeur de résistance et la température du RTD.
Enfin et surtout, les fils supplémentaires servent de blindage ou de fils de terre pour réduire l'impact des interférences électromagnétiques externes sur les résultats de mesure.
Quelle est la différence entre 2 fils, 3-Capteurs de température RTD à fils et à 4 fils?
2-capteur RTD à fil | 3-capteur RTD à fil | 4-capteur RTD à fil | |
Quantité de fils | 2 | 3 | 4 |
Fonction des fils | Transmission de courants Mesure de tension | 2 pour la transmission de courants 1 pour la mesure de tension | 2 pour la transmission de courants 2 pour la mesure de tension |
Précision | Faible | Haut | Plus haut |
Coût | Faible | Milieu | Haut |
Complexité structurelle | Faible | Milieu | Haut |
Difficulté d'installation | Facile | D'ACCORD | Dur |
Application | Transmission sur courte distance Aucune exigence de haute précision | Transmission moyenne distance Exigence de haute précision | Laboratoire Recherche scientifique |
Par rapport au RTD à 3 fils, 2-Les capteurs RTD filaires sont pratiques à câbler, leurs coûts de fabrication sont donc relativement faibles. Il se compose d'un élément de résistance et de deux fils conducteurs. Ces deux fils se connectent à chaque extrémité où le RTD est relié au circuit de mesure.. Sur de longues distances, l'effet de la résistance du fil sur les résultats de mesure devient plus significatif.
En revanche, le type à 4 fils est plus précis que l'un ou l'autre des types ci-dessus. Il est livré avec un élément de résistance et quatre fils conducteurs. Parmi ces quatre lignes, deux sont utilisés pour transmettre le courant d'excitation, tandis que les deux autres sont utilisés pour mesurer la chute de tension aux deux extrémités du RTD. Cette conception sépare la ligne de courant d'excitation et la ligne de mesure, ce qui élimine les erreurs de mesure dues à la résistance des fils.
Quoi jec'est le Ddifférence Bentre RTD et Thermocouples?
Les thermocouples et le RTDS fonctionnent très différemment. C'est un élément de mesure de la température formé par des fils de soudage de deux matériaux différents. La force électromotrice (tension) de ces deux matériaux est lié au changement de température. D'après l'effet Seebeck, lorsqu'il y a un gradient de température aux deux extrémités, il y aura une force électromotrice (force motrice thermoélectrique) dans la boucle. Exactement, le force motrice thermoélectrique est proportionnel au changement de température. De cette façon, le capteur peut obtenir la valeur de la température.
En raison de leurs différents principes de fonctionnement fondamentaux, leurs autres propriétés sont en conséquence différentes comme suit.
RDT | Thermocouples | |
Précision | Bien | D'ACCORD |
Stabilité | Bien | Bien |
Plage de température | Celsius faible à moyen | Haute température. Plusieurs milliers de degrés Celsius |
Vitesse de réflexion | D'ACCORD | Bien |
Résistance à la corrosion | D'ACCORD | Bien |
Coût | Haut | Moyen |
Application | Contrôle d'automatisation industrielle, aérospatial, équipement médical | Mesure de température dans les processus industriels de chauffage et de refroidissement, laboratoire, traitement thermique ,environnements à haute température |
Pouvons-nous utiliser un thermocouple au lieu d'un RTD?
Ça dépend. Dans des environnements à haute température, un thermocouple est généralement un meilleur choix car il est capable de résister à une plage de températures plus élevée. Cependant, pour les besoins exigeant une grande précision et stabilité, les résistances thermiques peuvent être plus adaptées. Si le client est plus sensible aux coûts, alors le thermocouple sera meilleur.
Résistance Ttempérature Ddétecteur (RDT) UNapplications
Capteur RTD pour la domotique
Application: Étang à poissons dans la maison, piscine, piscine thermale
Taper: Dispositif de capteur intelligent
Réseau: Bluetooth/Wifi/Zigbee/+
Pont: Besoin/Pas besoin
Type d'affichage: LCD/LED/sans affichage avec contrôleur intégré
Source d'alimentation: Batterie/Type C/Les deux/+
Étanche: IPX4
Mode d'installation: Tenture murale/trou de crochet/table debout/dos magnétique
Mode de commande: ODM/OEM
Application industrielle
Dans les systèmes CVC, Les capteurs RTD servent à mesurer la température intérieure et la température des tuyaux dans le but d'assurer le fonctionnement normal du système.. Dans les équipements de production d'électricité tels que les turbines et les générateurs, Les capteurs RTD surveillent la température à l'intérieur de l'équipement et évitent la surchauffe afin de garantir l'efficacité et la sécurité de l'équipement.. De plus en plus, la ligne de production en usine utilise des capteurs RTD pour surveiller la température de la réaction chimique et la température du fluide. Cela vise à garantir la qualité des produits et l’efficacité de la production.
Équipement médical
Dans un thermomètre, le capteur RTD peut mesurer avec précision la température corporelle et fournir ainsi des informations importantes aux médecins pour diagnostiquer les maladies. En outre, dans certains dispositifs médicaux haut de gamme, Les capteurs RTD sont également utilisés pour surveiller la température à l'intérieur de l'appareil afin d'assurer le fonctionnement normal de l'appareil et la sécurité du patient..
Recherche scientifique
Dans les stations météorologiques, Les capteurs RTD sont utilisés pour mesurer la température ambiante et constituent une base importante pour la collecte et l'analyse des données météorologiques.. En plus, les laboratoires de chimie utilisent des capteurs RTD dans diverses expériences et recherches liées à la température.
Quelles sont les causes de la défaillance du capteur RTD?
- Mauvaise position de montage: La position de montage du capteur affecte considérablement ses résultats de mesure. Si la position d'installation présente un fort rayonnement thermique, effet rafraîchissant, ou contact insuffisant avec le milieu mesuré, cela peut entraîner des erreurs de mesure.
- Problèmes de connexion: S'il y a un mauvais contact, court-circuit, ou circuit ouvert, le capteur RTD ne peut pas fonctionner normalement.
- Échec de la dérive: La différence entre la valeur mesurée du capteur et la valeur réelle peut augmenter progressivement avec le temps. Cela peut être dû au vieillissement du capteur, changements dans les propriétés des matériaux, ou des facteurs environnementaux.