열저항의 원리 및 구조

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열저항체는 중저온 영역에서 가장 많이 사용되는 온도 센서입니다.그 주요 특징은 측정 정밀도가 높고 성능이 안정적이다는 것입니다.그중 백금 열저항체의 측정 정밀도가 가장 높으며, 산업용 온도 측정에 널리 사용될 뿐만 아니라 표준 기준 장치로도 제작됩니다. 1. 열저항 온도 측정 원리 및 재료 열저항 온도 측정은 금속 도체의 저항값이 온도가 상승함에 따라 증가한다는 특성을 이용하여 온도를 측정하는 방식입니다.열저항체는 대부분 순수 금속 재료로 만들어지며, 현재 가장 많이 사용되는 것은 백금과 구리입니다. 또한 최근에는 은, 니켈, 망가니즈, 로듐과 같은 재료를 사용하여 열저항체를 제조하기도 합니다. 2. 열저항체의 구조 (1) 정밀형 열저항체 열저항체의 온도 측정 원리를 보면, 측정하고자 하는 온도의 변화는 열저항체의 저항값의 변화를 통해 직접 측정된다. 따라서 열저항체에서 나오는 전선 등과 같은 다양한 전선들의 저항 변화가 온도 측정에 영향을 미칠 수 있다.리드선 저항의 영향을 없애기 위해 일반적으로 3선식 또는 4선식을 사용한다. (2선식: 두 개의 선을 통해 전원과 신호가 동시에 전송됩니다. 즉, 센서가 출력하는 부하와 전원이 직렬로 연결되어 있으며, 전원은 외부에서 공급되어 부하를 구동하는 데 사용됩니다.)3선식: 3선식 센서는 전원의 양극과 신호 출력의 양극이 분리되어 있지만, 둘 다 같은 COM 단자를 공유합니다.4선식: 전원선 2개, 신호선 2개.전원과 신호는 별도로 작동합니다.） （2）강철 케이싱을 가진 열저항체 강철 케이싱을 가진 열저항체는 온도 감지 소자(저항체), 리드선, 절연 재료, 스테인리스 스틸 케이싱으로 구성된 단단한 물체입니다. 그 외경은 일반적으로 φ2~φ8mm입니다.일반형 열저항체와 비교했을 때, 다음과 같은 장점이 있습니다: ① 크기가 작으며, 내부에 공기 간극이 없어 열 관성으로 인한 측정 지연이 적습니다；②기계적 성능이 우수하며, 진동에 강하고 충격에도 견고함；③구부릴 수 있어 설치가 용이하며, ④수명이 길다. (3) 단면 열저항: 단면 열저항의 온도 감지 소자는 특수하게 처리된 저항선으로 만들어져 있으며, 온도계의 단면에 밀착되어 있습니다. 일반적인 축 방향 열저항에 비해, 측정 대상이 되는 단면의 실제 온도를 더 정확하고 빠르게 반영할 수 있습니다. 따라서 베어링이나 다른 기계 부품의 단면 온도를 측정하는 데 적합합니다. (4) 방폭형 열저항체: 방폭형 열저항체는 특수한 구조의 접속함을 통해, 외부에서 발생하는 스파크나 아크와 같은 요인으로 인해 외장 내부의 폭발성 혼합기체가 폭발할 경우 그 폭발이 접속함 안에만 국한되도록 합니다. 따라서 생산 현장에서는 폭발이 일어나지 않습니다.방폭형 열저항체는 Bla~B3c 등급 구역 내에서 폭발 위험이 있는 장소의 온도 측정에 사용될 수 있습니다. 3. 열저항 온도 측정 시스템의 구성 요소 열저항 온도 측정 시스템은 일반적으로 열저항, 연결 선, 표시 장치 등으로 구성됩니다.다음 두 가지 사항에 주의해야 합니다: ① 열저항과 표시 계기의 분도번호가 반드시 일치해야 합니다. ② 연결 선의 저항 변화로 인한 영향을 없애기 위해서는 3선식 연결 방식을 사용해야 합니다. 열저항이라는 이름에서 알 수 있듯이, 그 저항값은 온도에 따라 변합니다. 예를 들어, 선형성이 우수한 백금선이나 구리선을 이용하여 만든 저항체가 있습니다.산업용 열저항체로는 일반적으로 Pt100, Pt10, Pt1000, Cu50, Cu100이 사용됩니다. 백금 열저항체의 온도 측정 범위는 보통 영하 200~800도 섭씨이며, 구리 열저항체의 경우는 영하 40~140도 섭씨입니다. 백금선으로 만들어진 온도 저항체의 분도는 Pt100이라고 불립니다.즉, 0도일 때의 저항값은 100옴이며, -200도일 때는 18.52옴, 200도일 때는 175.86옴, 800도일 때는 375.70옴입니다. 예를 들어 구리선으로 만든 온도 저항체의 등급은 Cu50입니다.0도일 때의 저항값은 50옴이며, 100도일 때는 71.400옴입니다. 열저항 공식은 모두 Rt=Ro(1+A*t+B*t*t) 형태이며, t는 섭씨 온도를 나타냅니다. Ro는 0섭씨 온도에서의 저항값이고, A, B, C는 모두 정해진 계수입니다. Pt100의 경우, Ro는 100과 같습니다. 분도번호 정의: 온도 범위를 나타내며, 각 분도번호에 해당하는 열전대나 열저항이 특정 온도에서 얼마의 볼트 또는 밀리볼트의 전압을 출력하는지를 나타냅니다.