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這款溫度計(jì)是佐藤品牌下的高精度、專業(yè)級型號,其核心工作原理基于鉑電阻(RTD)測溫技術(shù),這與之前提到的熱敏電阻或熱電偶技術(shù)有顯著區(qū)別,也是其高精度的關(guān)鍵。
SK-810PT本身是一個(gè)高精度的數(shù)字顯示儀表,它需要配合專用的Pt100鉑電阻測溫探頭(如SKSATO的PZ-53系列等)來工作。其工作流程可以概括為以下四個(gè)步驟:
核心元件:在測溫探頭的,有一根用高純度鉑(Pt)絲制成的電阻元件。這種元件在0°C時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)電阻值為100Ω,因此被稱為“Pt100"。
物理特性:鉑金屬的電阻值會(huì)隨著溫度的變化而發(fā)生高度線性、穩(wěn)定且可重復(fù)的變化。溫度升高,電阻值隨之增加;溫度降低,電阻值減小。這種變化關(guān)系非常精確,符合國際標(biāo)準(zhǔn)(如IEC 60751標(biāo)準(zhǔn))。
主機(jī)(SK-810PT)通過電纜向探頭中的鉑電阻元件提供一個(gè)非常穩(wěn)定且精確的恒定激勵(lì)電流。
根據(jù)歐姆定律(U = I × R),這個(gè)恒定電流流經(jīng)阻值隨溫度變化的鉑電阻時(shí),會(huì)在電阻兩端產(chǎn)生一個(gè)與電阻值成正比變化的電壓信號。
這個(gè)微弱的電壓信號就是溫度的原始模擬信號,通過電纜傳回主機(jī)。
這是體現(xiàn)SK-810PT“精密"的關(guān)鍵環(huán)節(jié):
信號放大:傳回的電壓信號非常微弱,首先需要經(jīng)過低噪聲、高精度的放大器進(jìn)行放大。
消除誤差:為了消除長導(dǎo)線電阻對測量精度的影響,鉑電阻測溫儀通常采用三線制或四線制連接方式。SK-810PT支持三線制,通過內(nèi)部電路補(bǔ)償?shù)粢€本身的電阻,從而確保測量的是傳感器元件本身的真實(shí)電阻。
模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC):放大和補(bǔ)償后的模擬電壓信號被送入一個(gè)高分辨率的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC),轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
微處理器計(jì)算:內(nèi)置的微處理器(MCU)接收數(shù)字信號,并依據(jù)Pt100鉑電阻的國際標(biāo)準(zhǔn)分度表(即電阻-溫度對應(yīng)關(guān)系函數(shù))進(jìn)行復(fù)雜的計(jì)算,最終得到精確的溫度值。
計(jì)算出的溫度值最終顯示在大型LCD液晶屏幕上。SK-810PT還具備最大值/最小值記錄、數(shù)據(jù)保持(HOLD)、自動(dòng)關(guān)機(jī)等實(shí)用功能。
特性 | 說明 | 帶來的優(yōu)勢 |
---|---|---|
傳感器類型 | Pt100 鉑電阻 | 精度高(可達(dá)±0.16°C)、長期穩(wěn)定性好、輸出信號線性度高,重復(fù)性誤差小。 |
連接方式 | 三線制 | 可有效補(bǔ)償測量導(dǎo)線的電阻,消除因?qū)Ь€長短和環(huán)境溫度變化引起的測量誤差,保證遠(yuǎn)距離測量的準(zhǔn)確性。 |
高分辨率 | 0.01°C (在±100°C范圍內(nèi)) | 可以探測到極其微小的溫度變化,適用于精密實(shí)驗(yàn)和質(zhì)量控制。 |
防水等級 | IPX7 (主機(jī)) | 主機(jī)可以短時(shí)間浸入水中(通常為1米深,30分鐘),防護(hù)能力很強(qiáng),適合潮濕環(huán)境甚至偶爾的水下使用。 |
為了讓您更清晰地理解SK-810PT的技術(shù)定位,這里有一個(gè)它與常見技術(shù)的對比:
特性 | SKSATO SK-810PT (Pt100) | 熱敏電阻 (Thermistor) | 熱電偶 (Thermocouple) |
---|---|---|---|
原理 | 測量電阻變化 | 測量電阻變化 | 測量電壓變化 |
精度 | 高 | 較高(但通常低于Pt100) | 相對較低 |
穩(wěn)定性 | 好,長期漂移小 | 較好 | 一般,易漂移 |
線性度 | 非常好 | 較差(非線性輸出) | 較差(非線性輸出) |
成本 | 較高 | 低 | 中低 |
適用場景 | 實(shí)驗(yàn)室、科研、高精度工業(yè)檢測 | 家電、一般工業(yè)溫度計(jì)、醫(yī)用體溫計(jì) | 高溫爐、發(fā)動(dòng)機(jī)、工業(yè)過程控制 |
正是由于其高精度和穩(wěn)定性,SK-810PT通常被用于:
科學(xué)實(shí)驗(yàn)室研究:需要精確溫度數(shù)據(jù)的化學(xué)、生物、物理實(shí)驗(yàn)。
計(jì)量與校準(zhǔn):作為標(biāo)準(zhǔn)器或參考儀,用于校準(zhǔn)其他溫度測量設(shè)備。
高級工業(yè)質(zhì)量控制:在食品、醫(yī)藥、電子元器件制造等領(lǐng)域,對生產(chǎn)過程中的溫度進(jìn)行精密監(jiān)控。
任何對溫度測量精度有要求的場合。
總結(jié)來說,SKSATO佐藤SK-810PT的工作原理核心是:利用Pt100鉑電阻元件的溫度-電阻特性,通過精密的電子電路(包括三線制補(bǔ)償、高精度放大和ADC轉(zhuǎn)換)來測量和處理信號,最終實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)超普通溫度計(jì)的高精度、高穩(wěn)定性的溫度測量。
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