Meetsystemen

Recommendations

Info

<strong>Meetsystemen</strong>: Meetgrootheden Temperatuurmeting 16.4 Weerstandstemperatuurmeting (met metaalweerstanden) De weerstandstemperatuurmeting is gebaseerd op de relatie tussen weerstandswaarde en temperatuur van een meetweerstand: R(T)=R 0 (1 +αT +βT 2 + .. . ) Hierin zijn T de temperatuur in °C of K, R 0 de weerstand bij 0 °C, R(T) de weerstand bij T °C en α, β, ... de temperatuurcoëfficiënten eigen aan het materiaal. We onderscheiden metaalweerstanden, welke een relatief kleine positieve temperatuurcoëfficiënt α (PTC) bezitten, en halfgeleiderweerstanden, waaronder NTC- en PTC-weerstanden. Deze laatste worden behandeld in paragraaf 16.5. Tabel 3.2 geeft een aantal karakteristieken van (gebruikte) metaalweerstanden. In de engelstalige literatuur spreekt men meestal van "Resistance Temperature Detector" of kort weg van RTD. Materiaal Temp.gebied °C Temp.coëff. α Ω/°C Platina -200 tot 850 0,39 Nikkel -80 tot 320 0,67 Koper -200 tot 260 0,38 Tabel 3.2: Karakteristieken van enkele metaalweerstanden. Platina wordt het meest gebruikt als temperatuurgevoelige metaalweerstand. De Pt100 is een temperatuuropnemer uit platina waarvan de weerstand 100 Ω bedraagt bij 0 °C. De voornaamste eigenschappen van deze opnemer zijn: De Pt100-opnemer kan worden gebruikt over een tamelijk groot temperatuurgebied (-200 tot 850 °C). De Pt100 heeft een zeer goede stabiliteit over een lange periode (deze is veel beter dan bij het thermokoppel Chromel-Alumel). De weerstandsverandering per graad Celsius is ongeveer 0,38 Ω/°C ; deze waarde is evenwel niet volledig constant over het ganse temperatuurgebied. Meestal bevindt het weerstandselement zich in een buis (zakbuis of Eng.: thermowell) die mechanische en chemische bescherming biedt. Hierdoor is eveneens vervanging van de temperatuuropnemer zonder dat het proces wordt gestoord, mogelijk. Tabel 3.3 geeft een overzicht van mogelijke beschermende materialen. De Pt100-opnemer gedraagt zich als een eerste orde systeem. De tijdconstante τ is 0,1 tot 1 sec, afhankelijk van de afmetingen (van enkele mm tot 0,5 m). τ kan echter 5 tot 10 maal groter worden t.g.v. de beschermbuis. Benaderend geldt R(T)=100 + 0, 390802.T − 5, 802.10 −5 .T 2 In mindere mate komen ook Pt50, Pt200, Pt500 en Pt1000-opnemers voor; zij hebben overeenkomstige weerstandswaarden. Bij de Pt100 is de niet-lineariteit tussen 0 en 400°C ongeveer 3% en tussen 0 en 800°C ongeveer 7% . Bij toepassing in data acquisitiesystemen is linearisering dan ook noodzakelijk. __________ - III.31 - Johan Baeten
<strong>Meetsystemen</strong>: Meetgrootheden Temperatuurmeting Figuur 3.30: Voorbeeld: Pt100 in beschermbuis. Corrosie-tabel Concentratie Temperatuur [°C] koper messing fosforbrons nikkel staal 304 (X5CrNi 18 9) 316 (X5CrNiMo 18 10) 347 (X10CrNiNb 18 9) monel tantaal titaan alcoholen elke 100 • ammoniak elke 100 • • azijnzuur elke 100 • benzine - • boorzuur - 200 • chroomzuur elke 150 forforzuur elke 100 • freon - 150 • kerosine elke 150 • koolstofdioxyde (nat) - • kwikchloride 10 % 25 melk - • • • • natriumchloride 30 % 150 • salpeterzuur 50 % 20 • • • salpeterzuur 65 % 100 • • stoom - • • • water (zoet) - • • • • • • water (zout) - • • • waterstofchloride (droog) - 250, • zoutzuur 1-25% 100 zuurstof elke 25 • zwaveldioxyde - 250 • zwavelkoolstof - 100 • zwavelzuur elke 212 • Tabel 3.3: Mogelijke materiaalkeuze van beschermbuizen (gegevens uit brochure van Thermo Electric). __________ - III.32 - Johan Baeten
Page 1 and 2:
Dr ir J. Baeten Meetsystemen 3 e In
Page 3 and 4:
Meetsystemen Inhoudstafel DEEL II :
Page 5 and 6:
Meetsystemen Inhoudstafel Deel III:
Page 7 and 8:
Meetsystemen Inhoudstafel Deel IV:
Page 9 and 10:
Meetsystemen: Algemene principes Al
Page 11 and 12:
Meetsystemen: Algemene principes Ka
Page 13 and 14:
Meetsystemen: Algemene principes Ka
Page 15 and 16:
Meetsystemen: Algemene principes La
Page 17 and 18:
Page 19 and 20:
Page 21 and 22:
Meetsystemen: Algemene principes St
Page 23 and 24:
Page 25 and 26:
Page 27 and 28:
Page 29 and 30:
Page 31 and 32:
Deel II Meetprincipes bij sensoren
Page 33 and 34:
Deel II Meetprincipes bij sensoren
Page 35 and 36:
Meetsystemen: Meetprincipes Binaire
Page 37 and 38:
Meetsystemen: Meetprincipes Binaire
Page 39 and 40:
Meetsystemen: Meetprincipes Resisti
Page 41 and 42:
Page 43 and 44:
Page 45 and 46:
Page 47 and 48:
Page 49 and 50:
Page 51 and 52:
Page 53 and 54:
Meetsystemen: Meetprincipes Capacit
Page 55 and 56:
Page 57 and 58:
Page 59 and 60:
Page 61 and 62:
Meetsystemen: Meetprincipes Inducti
Page 63 and 64:
Page 65 and 66:
Page 67 and 68:
Page 69 and 70:
Page 71 and 72:
Page 73 and 74:
Page 75 and 76:
Page 77 and 78:
Page 79 and 80:
Page 81 and 82:
Page 83 and 84:
Page 85 and 86:
Meetsystemen: Meetprincipes Opto-el
Page 87 and 88:
Page 89 and 90:
Page 91 and 92:
Page 93 and 94:
Page 95 and 96:
Page 97 and 98:
Page 99 and 100:
Page 101 and 102:
Page 103 and 104:
Page 105 and 106:
Page 107 and 108:
Meetsystemen: Meetprincipes Piëzo-
Page 109 and 110:
Meetsystemen: Meetprincipes Piëzo-
Page 111 and 112: Meetsystemen: Meetprincipes Piëzo-
Page 119 and 120: Meetsystemen: Meetprincipes Ultraso
Page 131 and 132: Meetsystemen: Meetprincipes Chemisc
Page 133 and 134: Meetsystemen: Meetgrootheden Positi
Page 155 and 156: Meetsystemen: Meetgrootheden Drukme
Page 161: Meetsystemen: Meetgrootheden Temper
Page 165 and 166: Meetsystemen: Meetgrootheden Temper
Page 175 and 176: Meetsystemen: Meetgrootheden Niveau
Page 183 and 184: Tabel 3.7: Overzicht niveaumeting C
Page 185 and 186: Meetsystemen: Meetgrootheden Debiet
Page 209 and 210: Tabel 3.10: Overzicht debietmeters
Page 211 and 212: Meetsystemen: Signaalverwerking en
Page 213 and 214:
Meetsystemen: Signaalverwerking en
Page 215 and 216:
Page 217 and 218:
Page 219 and 220:
Page 221 and 222:
Page 223 and 224:
Page 225 and 226:
Page 227 and 228:
Page 229 and 230:
Bibliografie 1. Handboek Procesauto
Page 231 and 232:
Meetsystemen Formularium Formulariu
Page 233:
Meetsystemen Formularium Overige: s
show all

Meetsystemen

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?