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排氣溫度感測器

新型 RTD 溫度感測器 - 穩健性更強

2010年1月19日
要延長船用柴油和煤氣引擎的使用壽命,監控排氣溫度非常重要,而這需要一種高精確度的溫度感測器。基於兩種感測器技術,溫度感測器通常採用具有 PT100 薄膜技術的電阻式溫度檢測器 (RTD),或是採用熱電偶。這兩種技術各有利弊,在亞洲 RTD 是感測器的首選技術,而在歐洲熱電偶相對受歡迎。但這種現象即將改變,因為丹佛斯新推出的一款感測器整合了這兩種技術的優點。

直徑小,兩個 RTD 元件

無論您使用哪種技術來測量排氣溫度,都會有優缺點。熱電偶非常適合溫度高達 800°C 的環境。它們的直徑都很小,而且機械性能極為穩定。缺點是它們會產生電子噪音,並且只有很弱的 mV 信號,因此需要一種特殊的補償電纜。

另一方面,RTD 傳感器具有很強的 Ohm 信號且不易產生電子噪音,因此無需特殊的電纜。但遺憾的是,它們沒有那麼強的機械性能,可適應的溫度範圍最高只能達到 600°C,並且需要更大的感測器,以及採用三條線纜進行遠距離操作。但這一切即將發生改變。

丹佛斯已意識到在歐洲地區對利用 RTD 技術的優點的關注程度日益上升。 因此,丹佛斯聯合一家重要的引擎製造商共同研發出一種 2xPT1000 感測器,它不僅吸取了 RTD 的所有優點,而且還克服它的缺點。

但關鍵挑戰之一是如何將這兩種小型的 RTD 元件安裝到 4.5mm 寬的無機絕緣電纜內,然後將它們連接起來,同時它們可承受 600°C 的高溫和劇烈的振動。 因此,丹佛斯利用自己在溫度測量和生產工藝方面的豐富知識,開發出一種取得專利保護的散焦鐳射焊接工藝,可在同一操作內連接四個焊接點。

使用 PT1000 薄膜技術替代 PT100,新型的感測器無需再補償導線並且提供更大的測量解析度 — 非常適用於測量引擎上較低的 RTD 溫度點。使用結果如何:由於其獨特的設計,生產出來的溫度感測器可承受強烈振動的影響。這款新感測器目前正在接受現場測試,即將於近期推出。

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作者:Christian Dall Larsen, Market and Application Manager
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