上海自動化儀表股份有限公司
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閱讀：1160發(fā)布時間：2022-1-17
1、概述
超低溫測量技術(shù)廣泛應(yīng)用于航天、國防、科研等領(lǐng)域，一直以來超低溫測量技術(shù)是一大技術(shù)盲區(qū)，有效解決超低溫測量在測溫技術(shù)中占有非常重要的地位。
一體化超低溫銠鐵電阻作為溫度測量和控制的傳感器與顯示儀表配套，以直接測量或控制生產(chǎn)過程中的介質(zhì)溫度。研發(fā)的代本安型一體化銠鐵電阻產(chǎn)品其性能符合國家頒布的“爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備”(GB3836-2010)標準設(shè)計制造，并經(jīng)國家儀器儀表防爆安全監(jiān)督檢驗站測試合格，是爆炸環(huán)境理想的溫度傳感器。
2、工作原理
銠鐵電阻溫度計工作原理是基于物質(zhì)在溫度變化時本身電阻也隨著發(fā)生變化的特性來測量溫度的，銠鐵電阻元件足采用*的制造技術(shù)進行生產(chǎn)，當被測介質(zhì)中有溫度梯度存在時，則所測得溫度是感溫元件所在范圍介質(zhì)中的平均溫度．它具有響應(yīng)速度快、精度高、長期穩(wěn)定性好、測量溫區(qū)范圍大以及熱電效應(yīng)較線性等優(yōu)點，目前已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于低溫測量傳感器，髯鐵電阻感溫元件一般小可用陶瓷封裝結(jié)構(gòu)（圖1- A）。兩根金制內(nèi)接電引線圖（1-B）端與溫敏元件(圖1-C)相連，另一端則與外接電引線連接（圖1-D）。2對外接電引線采用低熱導(dǎo)率的磷青銅材料，引線表面涂有的聚酰亞胺以具有良好的絕緣性能。變送器采集前端傳感器輸入的模擬信號，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并加以數(shù)據(jù)處理，最后輸出標準的4-20mA來傳遞傳感器所檢測的溫度值，達到從溫度轉(zhuǎn)換到4-20mA的溫度測量的效果。
銠鐵電阻的工作原理是RH+0.5%Fe合金冶煉成金屬錠后，將經(jīng)過后續(xù)的沖模、拉絲、退火、繞制、清洗等工藝。由于合金冶煉成金屬錠之后，Rh-Fe合金錠不再熔化了，因此合金冶煉的過程是鐵含量和分布均勻度控制的最重要階段。Rh-Fe合金錠的鐵含量、鐵分布的不均勻，將直接決定每一段Rh-Fe感溫絲材上的鐵含量、鐵分布的不均勻，導(dǎo)致Rh-re感溫絲材電阻率特性的不同．至今為止制作RIRT的Rh+0.5%Fe合金，都是在地面采用常規(guī)冶煉方法制成的合金錠，因為重力的影響，會在Rh-Fe合金錠產(chǎn)生鐵含量的差異由這些合金錠拉制出Rh-Fe絲材，會因為感溫絲材上的鐵含量、鐵分布的不均勻，導(dǎo)致電阻一溫度關(guān)系的差異至今還需要多點分度、用多項式擬合計算出分度表。
銠鐵電阻的分度特性研究中Rusby在1982年提出了如下的多項式，用RIRT分度數(shù)據(jù)做了擬合計R=∑bk [1n(T+r)]
其中：r取值范圍為8-10，可以將擬合方次從式（1）的11次方，降低到6次方，擬合標準偏差可以保持在0.3mk以下.若將r固定取9，用式(2)的7次方擬合，擬合標準偏差還可以保持在0.3mK以下。
3、產(chǎn)品技術(shù)指標
| 類別 | 銠鐵電阻 |
| 型號 | SBWZ-2540/24Ki |
| 分度號 | RhFe |
| 測量范圍 | 1.2K-300K |
| 防爆等級 | ExiaIIC T6 Ga |
| 允許偏差 | ±0.5%FS |
4、產(chǎn)品選型
一體化銠鐵電阻溫度計型譜：
用戶可根據(jù)實際測溫需求按上述型譜選取適用型號。
5、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及性能
銠鐵電阻溫度計在制造上采用特制的屏蔽線作為引線，其保護層具有耐低溫的特性，引線與銠鐵電阻采用專有技術(shù)進行連接，做成感溫組件以后封膠十不銹鋼套管內(nèi)，采用耐低溫封膠材料可以在-269℃-50℃之間正常使用，*符合銠鐵電阻的測量范圍。
銠鐵電阻溫度變送器在性能測試上主要測試：絕緣強度和精度。絕緣強度標準為：各接線端子對外殼可以承受歷時I min的交流j()Hz正弦波上頻耐壓試驗，工頻耐壓試驗電壓值為交流有效值500V，無擊穿和閃絡(luò)．
6、產(chǎn)品安裝
一般變送器輸出為雙絞銅線即可，但為保護變送器的連接導(dǎo)線不受外來機械損傷和由于外磁場而造成對電子式顯不儀表的影響，連接導(dǎo)線等應(yīng)加以屏蔽，將導(dǎo)線裝入接地的鋼管內(nèi)。
溫度儀表的安裝位置一般情況應(yīng)盡可能保持垂直（圖a），以便于溫度計套管插入深度的控制，但在有流速的情況下，溫度儀表則傾斜安裝（圖b），如有可能，選擇安裝在管道的彎曲處（圖c），溫度儀表的工作端應(yīng)位于被測介質(zhì)的中部，且與被測介質(zhì)的流動方向相對，接插件的出線孔應(yīng)該向下，以防水汽和臟物等落入沾污腐蝕而影響密封性。
7、產(chǎn)品故障及維修
| 1 | 故障現(xiàn)象 | 顯示儀表指示值比實際值低或示值不穩(wěn)定 |
| 可能原因 | 保護管內(nèi)有水或接線盒上有金屬、灰塵或感溫元件短路 | |
| 修理辦法 | (1) 倒出水或清除灰塵，并將勃濕部分加以干燥處理，提高絕緣（不能用火烤） (2) 用萬用電表檢查短路或接地的部位，并消除之，如系熱感敏元件短路，應(yīng)進行檢修或更換 | |
| 2 | 故障現(xiàn)象 | 顯示儀表指示大于20mA |
| 可能原因 | 感溫元件斷路或變送器損壞 | |
| 修理辦法 | (1)斷開感溫元件與變進器引線，首先檢查感溫元件，如果感溫元件斷路，則應(yīng)更挺感溫元件。 (2)如感溫元件不損壞，則變送器損壞，應(yīng)更換變送器 | |
| 3 | 故障現(xiàn)象 | 顯示儀表指示為零或無指示 |
| 可能原因 | (1) 負載電阻短路 (2) 負載電阻開路 (3) 變送器損壞 | |
| 修理辦法 | (l)檢查負載電阻是否損壞 (2)加負載電阻不損壞，則變送器損壞，更換變送器 |
8、產(chǎn)品應(yīng)用
國外只有少數(shù)企業(yè)正在研制中，國內(nèi)尚無企業(yè)生產(chǎn)同類產(chǎn)品，該產(chǎn)品采用國家防爆標準GB3836.1~4-2010.研制成功將白，具有*的戰(zhàn)略意義。
產(chǎn)品選型需要注明螺紋規(guī)格，插深長度，如有特殊需求聯(lián)系本廠雙方協(xié)議定制。
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