المقاومة الحرارية ميزان الحرارة هو نوع من أجهزة الاستشعار التي يمكن قياس درجة الحرارة بدقة على أساس مبدأ أن قيمة المقاومة من موصل أو مواد أشباه الموصلات يختلف مع درجة الحرارة . جوهر هذا الأسلوب هو استخدام " المقاومة - درجة الحرارة خصائص " المواد لتحديد قيمة درجة الحرارة بشكل غير مباشر وبدقة من خلال دقة قياس المقاومة الكهربائية المعلمة .

الفيزياء الأساسية : تأثير درجة الحرارة المقاومة

حجر الزاوية في العمل هو العلاقة المتأصلة بين المقاومة و درجة الحرارة . على نقاء عالية من الموصلات المعدنية ( مثل البلاتين والنحاس ) ، هناك علاقة إيجابية بين المقاومة و درجة الحرارة جيدة ومتكررة في نطاق قياس درجة الحرارة الفعالة ، وهذا هو ، وارتفاع درجة الحرارة ، وزيادة حركة الذرات الحرارية ، وتعزيز تأثير تشتت الإلكترونات تتحرك في الاتجاه ، مما يؤدي إلى زيادة منتظمة في قيمة المقاومة . هذا الاختلاف هو تحديد العلاقة ومعايرة ، مما يجعل من الممكن لحساب درجة الحرارة عن طريق قياس المقاومة . من أجل ضمان التوحيد والدقة في المعايير الدولية ذات الصلة ، فإن العلاقة بين المقاومة و درجة الحرارة من مواد معينة ( وخاصة البلاتين ) بدقة المنصوص عليها .

آلية قياس درجة الحرارة إشارة تحويل سلسلة

كامل عملية قياس درجة الحرارة المقاومة الحرارية هو إشارة دقيقة تحويل وتجهيز سلسلة ، وصلة محددة على النحو التالي :

درجة الحرارة الاستشعار و التحويل الأولي : درجة الحرارة الاستشعار عنصر ( عادة ما تكون رقيقة جدا من الأسلاك المعدنية ، الجرح أو المودعة على عزل هيكل عظمي ) مع قياس الحرارة المتوسطة لتحقيق التوازن الحراري . التغيرات في درجة الحرارة ( دلتا ر ) مباشرة و خطيا يؤدي إلى تغيير المقابلة ودقيقة ( دلتا ر ) من قيمة المقاومة من جهاز استشعار درجة الحرارة . هذه الخطوة من " الحرارة " ( درجة الحرارة ) إلى " الكهرباء " ( المقاومة ) أهم التحويل الأولي .

دقة قياس المقاومة : كيفية قياس بدقة هذه المقاومة الصغيرة التغيير هو جوهر ضمان الدقة . جسر ويتستون أو أكثر دقة قياس الدوائر المستخدمة عادة . المقاومة الحرارية هو بمثابة ذراع قياس الجسر ، عندما قيمة المقاومة يختلف مع درجة الحرارة ، فإنه سيتم كسر التوازن من الجسر و إخراج إشارة الجهد من الألف فولت يتناسب مع كمية المقاومة المتغيرة . من أجل التغلب على خطأ القياس الناجمة عن ربط سلك المقاومة في نقل لمسافات طويلة ، ثلاثة أو أربعة أسلاك توصيل طريقة تستخدم عادة لتعويض أو القضاء على تأثير يؤدي المقاومة في تصميم الدوائر .

معالجة الإشارات الخطية : إشارة ضعيفة الناتج من الجسر يجب أن تكون مضخمة من قبل أداة مكبر للصوت . في وقت لاحق ، لأن المقاومة الحرارية الفعلية منحنى درجة الحرارة ليست مثالية خط مستقيم ، المدمج في المعالج أو الدوائر الخاصة سوف تكون خطية ، لضمان أن الناتج إشارة في كامل نطاق درجة الحرارة ودرجة الحرارة للحفاظ على درجة عالية من الاتساق في العلاقة الخطية .

معيار إشارة الخرج : بعد التضخيم ، خطي و تعويض درجة الحرارة إشارة ، وأخيرا يتم تحويلها إلى معيار الصناعة 4-20mA التناظرية الحالية إشارة أو إشارة رقمية ، وبالتالي يمكن أن تنتقل إلى جهاز عرض ، مسجل أو نظام التحكم عن بعد ، ومكافحة التدخل ، لإكمال كامل درجة الحرارة الرصد والمراقبة .

وباختصار ، فإن المقاومة الحرارية ميزان الحرارة بدقة تحويل درجة الحرارة إلى قيمة المقاومة من خلال عنصر الاستشعار درجة الحرارة ، ثم من خلال دقة القياس الالكترونية وتجهيز الدوائر ، قيمة المقاومة في نهاية المطاف تحويلها إلى إشارة موحدة التي يمكن أن تنتقل عن بعد والتحكم ، وبالتالي تحقيق دقة عالية ، والاستقرار عالية قياس درجة الحرارة ، وتستخدم على نطاق واسع في التحكم في العمليات الصناعية و التجارب العلمية وغيرها من المجالات .