लंबे समय तक तार तापमान माप के बारे में कोई चिंता नहीं: तीन तार और चार तार प्रौद्योगिकियां प्रतिरोध तापमान डिटेक्टर (आरटीडी) माप में त्रुटियों को सटीक रूप से समाप्त कर देती हैं।

औद्योगिक स्वचालन में, तापमान माप प्रक्रिया नियंत्रण का एक महत्वपूर्ण पहलू है। प्रतिरोध तापमान डिटेक्टर (आरटीडी) अपनी उच्च सटीकता और स्थिर प्रदर्शन के कारण मध्यम और निम्न तापमान रेंज में सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले तापमान सेंसर हैं। हालाँकि, आरटीडी से लंबे कनेक्टिंग तारों का उपयोग करते समय, तार प्रतिरोध महत्वपूर्ण माप त्रुटियों का कारण बन सकता है। तो, इस त्रुटि से कैसे बचा जा सकता है?

तार प्रतिरोध के कारण मापन त्रुटि

आरटीडी और डिस्प्ले उपकरणों के बीच वास्तविक कनेक्शन में, क्योंकि कनेक्टिंग तार अपेक्षाकृत लंबे होते हैं, यदि आरटीडी के दोनों सिरों को जोड़ने के लिए केवल दो तारों का उपयोग किया जाता है, तो तारों का प्रतिरोध स्वयं आरटीडी के साथ श्रृंखला में होगा, जिससे माप त्रुटियां होंगी। यदि प्रत्येक तार का प्रतिरोध *r* है, तो RTD में जोड़ी गई पूर्ण त्रुटि 2*r* है, और यह त्रुटि स्थिर नहीं है; यह तारों के परिवेश के तापमान के साथ बदलता रहता है। पीटी100 आरटीडी के लिए, प्रत्येक 0.38Ω त्रुटि 1 डिग्री तापमान विचलन के बराबर है, जो दर्शाता है कि तार प्रतिरोध के प्रभाव को नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है।

तीन-तार कनेक्शन: औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए एक आम विकल्प

तीन - तार कनेक्शन विधि एक तार को आरटीडी के एक छोर से और दो तारों को दूसरे छोर से जोड़ती है। जब ब्रिज सर्किट के साथ संयोजन में उपयोग किया जाता है, तो आरटीडी से जुड़े तीन तारों की मोटाई, लंबाई और प्रतिरोध मान *आर* समान होता है।

जब ब्रिज सर्किट संतुलित होता है, यदि शर्त R1=R2 पूरी होती है, तो तार प्रतिरोध r के प्रभाव को पूरी तरह से समाप्त किया जा सकता है। इस मामले में, तार प्रतिरोध में परिवर्तन का आरटीडी माप पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि तार प्रतिरोध के प्रभाव को केवल तभी पूरी तरह से समाप्त किया जा सकता है जब पुल संतुलित स्थिति में हो और सभी चार भुजाओं का प्रतिरोध समान हो। अन्यथा, हालांकि इसे पूरी तरह से समाप्त नहीं किया जा सकता है, तीन - तार कनेक्शन इसके प्रभाव को काफी कम कर सकता है।

तीन - तार कनेक्शन वर्तमान में औद्योगिक अनुप्रयोगों में सबसे आम कनेक्शन विधि है, जो माप सटीकता और लागत के बीच एक अच्छा संतुलन प्राप्त करता है।

चार {{0} तार कनेक्शन: उच्च - परिशुद्धता माप के लिए आदर्श विकल्प

उपकरण से कनेक्ट करने के लिए चार {{0} तार कनेक्शन आरटीडी के प्रत्येक छोर पर दो तारों का उपयोग करता है, आमतौर पर वोल्टेज या संभावित इनपुट की आवश्यकता वाले उच्च परिशुद्धता उपकरणों के लिए उपयोग किया जाता है।

चार - तार कनेक्शन का कार्य सिद्धांत इस प्रकार है: एक ज्ञात वर्तमान I को आरटीडी के माध्यम से बहने वाले निरंतर वर्तमान स्रोत द्वारा आपूर्ति की जाती है, जिससे वोल्टेज ड्रॉप यू उत्पन्न होता है। आरटी को यू (आरटी=यू / आई) मापकर प्राप्त किया जा सकता है। इस कनेक्शन विधि में, यद्यपि धारा प्रवाहित तारों का प्रतिरोध *r* होता है, उनका वोल्टेज ड्रॉप माप सीमा के बाहर होता है। जबकि मापने वाले उपकरण से जुड़ने वाले तारों में प्रतिरोध होता है, उनके माध्यम से कोई धारा प्रवाहित नहीं होती है (उच्च प्रतिबाधा माप में धारा को नहीं मापा जाता है)। इसलिए, सभी चार तारों के प्रतिरोध का माप पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।

जब तक स्थिर धारा स्रोत से धारा स्थिर रहती है, तब तक चार - तार प्रणाली एक अपेक्षाकृत सही विधि है, जो किसी भी स्थिति से अप्रतिबंधित है, और माप पर कनेक्टिंग तार प्रतिरोध के प्रभाव को पूरी तरह से समाप्त कर सकती है। यह विधि प्रयोगशाला और उच्च परिशुद्धता माप अनुप्रयोगों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है।

दो - तार कनेक्शन विधि: कम परिशुद्धता आवश्यकताओं वाले अनुप्रयोगों तक सीमित

दो - तार कनेक्शन विधि सबसे सरल कनेक्शन विधि है, जो प्रतिरोध सिग्नल निकालने के लिए आरटीडी के प्रत्येक छोर पर एक तार जोड़ती है। यह कनेक्शन विधि केवल कम माप परिशुद्धता आवश्यकताओं वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है, और तार की लंबाई बहुत लंबी नहीं होनी चाहिए। दो तार प्रणाली में त्रुटि सीधे तार प्रतिरोध से आती है; तार जितना लंबा और पतला होगा, त्रुटि उतनी ही अधिक होगी।

सही स्थापना के लिए मुख्य बिंदु

चाहे तीन तार या चार तार कनेक्शन का उपयोग किया जाए, सटीक माप के लिए, लीड तार को रोकनेवाला तत्व के आधार से, यानी आंतरिक लीड से उत्पन्न होना चाहिए, न कि आरटीडी के जंक्शन बॉक्स के टर्मिनलों से। ऐसा इसलिए है क्योंकि आंतरिक सीसा अत्यधिक तापमान परिवर्तन वाले क्षेत्र में स्थित है। यद्यपि सुरक्षात्मक नाली के भीतर आंतरिक सीसा छोटा है, सटीक माप के दौरान इसके प्रतिरोध प्रभाव को नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है।

इसके अलावा, आरटीडी स्थापित करते समय निम्नलिखित पर ध्यान दिया जाना चाहिए:

तापमान माप बिंदु को मध्यम तापमान के प्रतिनिधि स्थान पर चुना जाना चाहिए, उपकरण में वाल्व, मोड़ या मृत क्षेत्रों के पास स्थापना से बचना चाहिए।

आरटीडी में पर्याप्त प्रविष्टि गहराई होनी चाहिए, जो आम तौर पर पाइप के केंद्र में डाली जाती है।

उच्च {{0}तापमान, उच्च{{1}दबाव, और उच्च{2}स्पीड तरल स्थितियों में, उथले{3}प्रविष्टि या ताप{{4}सिकुड़ने योग्य आरटीडी का उपयोग किया जा सकता है।

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