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RTD时间常数与热电阻温度变化响应时间的关系论证

发表时间:2020-11-12 14:17作者:上自仪四厂

RTD的时间常数是指其元件响应于接触温度变化而改变电阻的速度。快速的时间常数有助于减少遇到温度快速变化的测量系统中的误差。当我们考虑RTD的构造时,我们可以推断出响应时间将对传感器元件及其绝缘结构的质量以及对被感测材料的传热能力有很大的依赖性。


这直接影响热量从外部传感表面传递到芯传感元件的速率。相比之下,由于RTD在更大的区域而不是像热电偶那样的小接触点上测量温度,并且因为RTD传感元件必须绝缘,因此其响应时间比热电偶慢得多。


同样,与直接浸入液体中的相同传感器相比,热电偶套管中的RTD探针的反应会更慢。牢固结合的内部组件中的传感器的响应速度是同一组件中单个松散接口的响应速度的两倍。表面RTD将更快速地响应表面温度变化。


给定传感器的响应时间通常定义为响应接触温度的阶跃变化,在热平衡时传感器达到其非常终值的63%所需的时间。这些时间通常表示为在以1m sec(3英尺/秒)流动的水和/或以3m / sec(10英尺/秒)流动的空气中测量的时间。尽管不太常见,但有时响应时间将是指铂金RTD达到其非常终值的90%(而不是63%)的时间间隔。在比较传感器类型时,请务必注意这一区别。


总结:
如果PRT(RTD)无法足够快地响应温度变化,则在温度瞬变期间可能会产生与时间响应有关的错误。在稳态或接近稳态操作期间,该误差为零。尽管有一种测试方法可以描述PRT的响应时间以进行比较,但ASTM和IEC并未定义此错误。当监视瞬态条件很重要时,可以通过选择具有更快的实验室测试响应时间的传感器并评估与过程相关的变化率以非常匹配传感器的时间响应性能,来非常大程度地减少此错误。

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