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德國(guó)IFM易福門溫度傳感器測(cè)溫探桿TM9950的工作原理

易福門 TM9950 測(cè)溫探桿屬于鉑電阻(RTD)型溫度傳感器,其核心是依靠?jī)?nèi)置的 Pt100 熱電阻元件的電阻溫度特性實(shí)現(xiàn)測(cè)溫,再通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化與信號(hào)傳輸設(shè)計(jì),快速、穩(wěn)定地將溫度信號(hào)反饋給后端評(píng)估單元,適配液體和氣體介質(zhì)的溫度監(jiān)測(cè),具體工作原理可分為三個(gè)核心環(huán)節(jié),如下:
  1. 熱傳導(dǎo)感知溫度變化:該測(cè)溫探桿的潤(rùn)濕部件采用 1.4404(316L)不銹鋼材質(zhì),當(dāng)探桿插入容器、管道等被測(cè)場(chǎng)景后,與液體或氣體介質(zhì)直接接觸。介質(zhì)的溫度會(huì)通過(guò)不銹鋼探桿快速傳導(dǎo)至內(nèi)部的 Pt100 熱電阻測(cè)量元件。其緊湊的探桿結(jié)構(gòu)(直徑 8.2mm、長(zhǎng)度 44mm)和金屬材質(zhì)特性,能減少熱傳導(dǎo)損耗,讓 Pt100 元件快速感知介質(zhì)溫度,這也是它能實(shí)現(xiàn) T05=1 秒快速響應(yīng)的基礎(chǔ)之一。

  2. 電阻值隨溫度精準(zhǔn)變化:作為核心測(cè)量元件的 Pt100 熱電阻,遵循正溫度系數(shù)特性,且符合 DIN EN 60751 B 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),溫度升高時(shí),Pt100 的電阻值會(huì)隨之線性增大;溫度降低時(shí),電阻值則線性減小。其測(cè)量精度可達(dá) ±(0.30K + 0.005×|t|)(t 為實(shí)測(cè)溫度值),這種穩(wěn)定的線性對(duì)應(yīng)關(guān)系,能確保電阻值變化準(zhǔn)確反映介質(zhì)的真實(shí)溫度,避免非線性誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的干擾。

  3. 信號(hào)傳輸與后續(xù)轉(zhuǎn)換:探桿配備的 M12 連接器采用鍍金觸點(diǎn),可降低接觸電阻,保障電阻信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。當(dāng) Pt100 元件的電阻值隨溫度變化時(shí),該電阻信號(hào)會(huì)通過(guò) M12 接口快速傳輸至外接的評(píng)估單元。評(píng)估單元接收信號(hào)后,將電阻變化量轉(zhuǎn)換為工業(yè)場(chǎng)景中通用的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào),最終轉(zhuǎn)化為工作人員可讀取的溫度數(shù)據(jù),完成整個(gè)測(cè)溫流程。

此外,該探桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也為工作原理的實(shí)現(xiàn)提供了保障,比如 IP68 和 IP69K 的防護(hù)等級(jí)能避免水汽、雜質(zhì)侵入影響 Pt100 元件和電路,300bar 的耐壓能力適配高壓工況下的測(cè)溫,進(jìn)一步確保不同嚴(yán)苛工業(yè)場(chǎng)景中溫度測(cè)量的可靠性。


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