Prinsip Kerja Sensor RTD dan Aplikasinya

Sensor adalah alat yang digunakan oleh peralatan elektronik, elektrik dan mekanikal untuk berinteraksi dengan persekitaran luaran. Ini digunakan untuk mengukur pelbagai jenis fenomena fizikal seperti voltan, arus, pecutan, dan lain-lain ... Sensor menggunakan pelbagai prinsip untuk mengukur kuantiti fizikal ini. Seperti kesan piezoelektrik digunakan untuk mengukur voltan dan arus, kesan Hall digunakan untuk mengukur ketumpatan magnetik, dan lain-lain ... RTD - Pengesan suhu rintangan, adalah sensor pengesan suhu yang menggunakan hubungan antara suhu dan rintangan konduktor untuk mengukur suhu. Sensor ini dengan cepat menggantikan termokopel.

Apa itu Sensor RTD?

Istilah RTD bermaksud Resistance Temperature Detector. Sensor ini juga dikenali sebagai termometer Rintangan. Sensor ini digunakan untuk mengukur suhu.

Biasanya, mereka boleh didapati sebagai panjang dawai halus yang terbuat dari nikel atau tembaga platinum, yang dililit pada teras keramik atau kaca. Sensor ini menggunakan hubungan suhu / rintangan wayar untuk mengukur suhu.

Dengan menggunakan hubungan rintangan suhu Vs, seseorang dapat mengetahui jumlah perubahan yang terjadi pada nilai rintangan sensor, untuk perubahan suhu dalam satu darjah. Logam platinum mempunyai hubungan rintangan-suhu yang stabil dalam pelbagai suhu.

Bagi Nikel, jumlah perubahan rintangan akibat perubahan suhu menjadi tidak linear, pada suhu di atas 300⁰C. Berdasarkan tingkah laku mereka, pada julat suhu yang berbeza, bahan dipilih untuk membuat wayar nipis, yang digunakan dalam RTD.

RTD boleh dibina dalam bentuk yang berbeza dan dalam beberapa kes, ia lebih baik daripada termokopel untuk kestabilan, ketepatan, dan kebolehulangan. RTD memerlukan sumber kuasa untuk beroperasi. Tidak seperti termokopel yang menggunakan kesan Seebeck untuk menghasilkan voltan, RTD menggunakan rintangan elektrik.

Prinsip Kerja

Pengoperasian sensor RTD didasarkan pada hubungan ketahanan-suhu bahan yang digunakan untuk pembinaannya. Jumlah perubahan yang dilihat pada nilai rintangan bahan yang disebabkan oleh kenaikan suhu setiap darjah diukur dan sensor dikalibrasi dengan sewajarnya.

Sensor JPJ

Elemen perintang rapuh, mereka selalu memerlukan penebat. Petunjuk penebat dilekatkan pada elemen. Untuk suhu di bawah 250^atauPenebat C seperti getah silikon, PVC digunakan. Aloi logam yang secara kimia tidak lembap pada suhu digunakan sebagai sarung pelindung, untuk menempatkan titik pengukur dan plumbum.

Dari suhu 0⁰C hingga nilai suhu di mana perubahannya linear, dianggap sebagai julat suhu sensor. Ini bergantung pada bahan wayar yang digunakan pada sensor. Untuk platinum digunakan julatnya hingga 660⁰C. Nikel sesuai untuk suhu di bawah 300⁰C.

Penghampiran linier hubungan rintangan-suhu logam antara 0⁰C dan 100⁰C dianggap sebagai ciri penting logam yang digunakan sebagai wayar di sensor.

Pekali suhu rintangan diberikan sebagai

α = (R₁₀₀–R₀) / (100⁰C.R₀)

Di mana R₀dan R₁₀₀ialah rintangan sensor pada suhu 0⁰C dan 100⁰C masing-masing.

Aplikasi JPJ

• Sensor RTD digunakan dalam otomotif untuk mengukur suhu mesin, sensor tingkat oli, sensor suhu udara masuk. Dalam komunikasi dan instrumentasi untuk merasakan suhu lebih dari penguat , keuntungan transistor penstabil , dan lain-lain…
• RTD digunakan dalam elektronik, komputer, elektronik pengguna, pengendalian dan pemprosesan makanan, elektronik industri, elektronik perubatan, ketenteraan, dan aeroangkasa.

Contoh JPJ

Beberapa contoh sensor RTD adalah sensor penyejuk, suhu minyak transmisi. sensor, sensor suhu udara pengambilan, alat pengesan kebakaran, dll.

Oleh kerana ketepatan dan kestabilannya, JPJ penderia dengan cepat menggantikan termokopel dalam aplikasi industri. RTD dapat memberikan nilai ketepatan yang lebih tinggi. RTD boleh stabil selama bertahun-tahun berbanding dengan termokopel , yang kekal stabil hanya selama beberapa jam penggunaan. Terdapat RTD yang terdapat dalam peralatan kita sehari-hari seperti mesin kopi, telefon bimbit. Mana aplikasi RTD yang pernah anda temui?