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        锦州精微仪表有限公司制造的铂线外绕整体烧结铂电阻专利号:(ZL02210746.0)是综合下两种技术的优缺点取长避短的综合产物。体现了抗震、稳定、体积小,不自热、寿命长、引线强度高等优点。
        目前我公司客户过千家,都是回头客,我们的产品重在质量。有信心为各行各业做出更多贡献。
 一、整体烧结外绕线式陶瓷铂电阻
  该产品是杨忠林厂长根据线绕式铂电阻抗过载能力强、自热小、符合计量要求等优点,结合薄膜铂电阻体积小,抗振、响应速度快等优点进行了综合设计,经过大量试验于1998年投入生产的新型铂电。
  投产至今(1998年—2011年)从用户的使用情况看已充分证明了该型铂电阻的高可靠、长寿命的优秀品质。

陶瓷外绕式铂电阻示意图
 
        该铂电阻在结构上(如图)采用了引线在反端与电阻体烧结在一起,贯穿电阻体引出,引线与电阻体烧结处的陶瓷避开拉应力使引线坚固,电阻体与引线烧结处在外力作用下不至于开裂;另一方面的优点体现在铂丝绕在电阻体外表面且用陶瓷覆盖,烧为一体,使得该元件的反应速度快;由于铂丝分部在电阻体的外表面,有效散热面积大、皮薄“0.1mm”散热快,所以自热系数小;由于铂丝被约束在陶瓷的刚性体内故不怕振动,长期稳定性及寿命都好;又由于元件的烧结温度较高(800℃以上)铂丝的膨胀系数远大于陶瓷的膨胀系数,在烧结温度时铂丝取得最大的体积,随着温度的降低陶瓷固化在铂丝外围形成壳体,在使用温度范围内从微观上讲,铂丝属于工作在一丝一腔的无应力的自由状态。如元件通入较大的电流,只有铂丝加热体积膨胀后仍在壳体容积以内,不破坏壳体,元件的固有参数不变。这也是该型铂电阻能胜任热线式流量传感器的原因所在(参见热式流量传感器)。
  1、 与薄膜铂电阻(参见薄膜铂电阻)相比,抗过载能力特强、自热小,长期稳定性、线性都优于薄膜电阻,抗振性相当,体积比薄膜电阻稍大,响应时间稍慢。但100℃以上和0℃以下测温在长期稳定性和可靠性方面有不可比的优势。
        2、与内绕式陶瓷铂电阻(参见内绕式铂电阻)相比,抗过载能力、抗振能力、响应速度、长期稳定性、及寿命有明显优势,自热系数相近。
  3、执行标准为JJG229-2010本标准符合IEC751:1983的电阻-----温度关系公式及分度表(Pt100分度表Pt1000分度表)。
        4、选型参考:
               选择寿命长、适应能力强的原件,整体烧结外绕线式陶瓷铂电阻是最优的选择。
               元件的精度和测温范围:
               要根据现场实际要求而定,温度范围过大加工难度增加浪费成本。
               ●B级:±(0.30+0.005︱t︱)℃,       温度范围:-200℃~500℃
               ●A级:±(0.15+0.002︱t︱)℃,       温度范围:-150℃~400℃
               ●1/3B级:±1/3(0.30+0.005︱t︱)℃,  温度范围:-100℃~350℃
               ●1/5B级:±1/5(0.30+0.005︱t︱)℃,  温度范围:-60℃~300℃
               ●1/10B级:±1/10(0.30+0.005︱t︱)℃,温度范围:-30℃~200℃
               ●如要获得高于1/10B级的精度,则必须配备具有非线性化修正的二次仪表。可选择热电阻“零温漂”高精度智能一体化温度变送器RS485输出型或JWT4100Z,温度范围、精度等级高于1/10B级。
               ●如要在更宽范围内进行高精度测量,传感器必须选用热电偶。热电偶“零温漂”高精度智能一体化温度变送器RS485输出型或JWT4100 R是最好的选择。
        4.1结构形式及材料选择
              目前仪器设备越来越向节约型及微小型发展,测温探头都要求比较小,如φ2.5、φ3、φ3.5、φ4、φ5、φ6等,一般要根据用户图纸及技术要求(精度、温度范围、引线类型、响应速度、压力、环境介质种类、密封等)完善最后的设计,双方达成共识后落实。
        4.2  1/5B、1/10B精度的测温元件的引线用0.12mm2以下的单四线,尽可能的不带屏蔽以减少导热误差。
        4.3  探头尺寸对测量温度的准确性有影响
                有些用户要求Pt100的精度很精,如1/5 B、1/10 B,根据经验1/3B用φ3保护管需要长度50mm以上;1/5 B用φ3保护管需要长度100mm以上;1/10 B用φ3保护管需要长度150mm以上;否则,无论探头做的多准,由于保护管导热,导线导热等原因使得保护管的内腔低于保护管外表面的温度,使得本来合格的元件超差。若安装空间不允许这么长怎么办?就用微细 热电偶型“零温漂”高精度智能一体化温度变送器,如φ1mm、φ1.5、φ2探头做成弹簧状。
        4.4响应时间:保护管越细,管壁越薄响应越快。
        4.5、 精度与误差一览表                                                  
温度 C级
(2 B)
B级 A级
(1/2 B)
AA级(1/3B) 1/5B级 1/10B级 热电偶一体化温度变送器
-200℃ ±2.60 ±1.30 ——— ——— ——— ——— ±0.3
-100℃ ±1.60 ±0.80 ±0.35 ——— ——— ——— ±0.2
-60℃ ±1.20 ±0.60 ±0.27 ±0.20 ±0.12 ——— ±0.15
-30℃ ±0.90 ±0.45 ±0.21 ±0.15 ±0.09 ±0.045 ±0.15
0℃ ±0.60 ±0.30 ±0.15 ±0.10 ±0.06 ±0.030 ±0.15
50℃ ±1.10 ±0.55 ±0.25 ±0.18 ±0.11 ±0.055 ±0.15
100℃ ±1.60 ±0.80 ±0.35 ±0.27 ±0.16 ±0.080 ±0.15
150℃ ±2.10 ±1.05 ±0.45 ±0.35 ±0.21 ±0.105 ±0.15
200℃ ±2.60 ±1.30 ±0.55 ±0.44 ±0.26 ±0.130 ±0.15
250℃ ±3.10 ±1.55 ±0.65 ±0.52 ±0.31 ——— ±0.15
300℃ ±3.60 ±1.80 ±0.75 ±0.61 ——— ——— ±0.15
350℃ ±4.10 ±2.05 ±0.85 ——— ———— ——— ±0.4
400℃ ±4.60 ±2.30 ±0.95 ——— ——— ——— ±0.4
500℃ ±5.60 ±2.80 ——— ——— ——— ——— ±0.4
650℃ ——— ——— ——— ——— ——— ——— ±0.4
800℃ ——— ——— ——— ——— ——— ——— ±1.5
1000℃ ——— ——— ——— ——— ——— ——— ±1.5
         执行标准:JJG 229-2010   
        注:表中热电偶一体化温度变送器一栏是在铂电阻测温所不能实现最安全的温度范围和精度等级所采用的解决方案,表1所示精度为可达到的最优精度。希望优先选择RS485输出的热电偶一体化温度变送器,配用RS485输入的二次仪表实现信号无损失的传送精度及各种调节控制功能。
二、膜式铂电阻存在的缺陷

        这是目前用得最多的且故障最多的一种叫薄膜铂电阻,为什么用的最多呢?因为它在工艺上可实现自动化生产,用的工时及材料成本几十倍的降低,所以便宜,商家可以得到利益的最大化。所以市场占有率最大。
       他的最大缺点是稳定性太差,抗温度交变能力差,温度范围窄;其根本原因是陶瓷基片只能用三氧化二铝(AI2O3)膨胀系数是(6.8~8)×10-6,而铂的膨胀系数是10.2×10-6,在常温环境制造出的Pt100或Pt100元件本身就存在温度系数不一致,所以薄膜铂电阻在常温小温度范围使用可以,大范围温度使用就产生由于膨胀系数不一致造成铂膜与陶瓷基片结合面脱皮,使原件的原始参数改变。这就是薄膜铂电阻不稳定不可靠的直接原因。人们会想能不能找到与铂膨胀系数相同的陶瓷,反正我现在是没找着,若找到我也干薄膜铂电阻了。
        第二个缺点是自热大。
        但它的突出优点是,体积小,抗震,成本低便宜,在民用家电0—80℃使用有优势,(民用产品不追究零点几度的不稳定性)。
三、内绕式陶瓷铂电阻

        这是目前用得比较多的一种叫内绕式陶瓷铂电阻。
        在结构上它存在两个严重的缺点:
1、引线与铂丝焊点处封装的陶瓷釉承受的是拉应力,特别是测量温度较高时,陶瓷釉与电阻体的结和强度下降最容易在这拉开;
2、弹簧状的铂丝在电阻体的两孔中如图状态或孔内灌装陶瓷颗粒,均为铂丝自由状态。因此该型铂电阻不抗震,断路和短路的故障多。
3、但它的优点是:自热不大,无振动、温度不高场合稳定性好。

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