Фольговые микротермопары: Тензорезистор КТД2А, технические характеристики, измерения

Фольговые тензорезисторы

Рис. 8. Фольговый тензорезистор

Фольговые тензорезисторы имеют решетку из тонколистового металла (фольги) толщиной 5 … 10 мкм. Основой тензорезистора является пленка из синтетической смолы или бумага, пропитанная клеем. Толщина пленочного основания тензорезистора составляет 30 … 40 мкм, бумажного – 80 … 100 мкм. Выводы обычно изготовляют из медной проволоки 0,12 … 0,15 мм. Фольговые тензорезисторы по сравнению с петлевыми проволочными имеют, как правило, лучшие технико-метрологические характеристики. Решетка может быть выполнена практически любой формы и размеров. Элементы решетки фольговых тензорезисторов имеют прямоугольное сечение с более выгодным отношением периметра к площади поперечного сечения, чем в тензорезисторах с круглым сечением элементов решетки.

Благодаря этому рассеяние тепла фольговым тензорезистором происходит гораздо лучше, а допустимый рабочий ток и выходной сигнал могут быть значительно больше, чем у проволочного тензорезистора при тех же размерах. Фольговые по сравнению с проволочными имеют существенно более низкую чувствительность в поперечном направлении за счет увеличения ширины поперечных участков решетки. Технология изготовления фольговых тензорезисторов основана на использовании фотохимических процессов и обеспечивает получение решетки любой формы с базами от 0,3 мм и более. Технология удобна для массового производства.

Пленочные фоторезисторы

Тензорезисторы этого типа получают путем вакуумной возгонки (сублимации) тензочувствительного материала и последующей его конденсации на подложку.

Полупроводниковые тезорезисторы дискретного типа

Представляют собой тонкие полоски из кремния или германия. Толщина 20 … 50 мкм, длина 2 .

.. 12 мм, ширина 0,15 … 0,5 мм. Изменение сопротивления полупроводникового элемента при деформации в десять раз больше, чем проводникового. Существенно выше и величина выходного сигнала. Изготавливаются обычно путем резки монокристалла с последующим травлением. Травление необходимо для того, чтобы на поверхности тензочувствительного элемента не осталось микротрещин от механической обработки.

Поликристаллические не используют из-за большого гистерезиса и временной нестабильности их характеристик.

Интегральные полупроводниковые тензорезисторы

Изготавливают по методу планарной технологии. Выращивают непосредственно на упругом элементе, выполненном из кремния или сапфира. Выращивают структуры в виде полумоста или моста и термокомпенсирующие элементы.

КНК – кремний на кремнии.

КНС – кремний на сапфире.

Наибольшее распространение получили КНС. Недостатком КНК является невысокая надежность ввиду несовершенства электроизоляционных свойств р-n перехода.

Схемы включения тензорезисторов

В варианте использования транзистора для измерения механических величин он наклеивается на упругий элемент и вкупе с ним являет собой первичный преобразователь деформации (сил, давлений, ускорений, перемещений).

Одна из распространенных форм упругого элемента – упругая балка. Последняя представляет собой пластину, один конец которой жестко крепится к корпусу прибора (имеет жесткую заделку), а ко второму прикладывается измеряемое усилие возможно через посредство ряда механических жестких (по сравнению с тензобалкой) элементов. Возможен вариант тензобалки с двумя опорами на концах. В этом случае усилие прикладывается в промежутке между опорами. Обязательным требованием является работа тензобалки в упругой области во всем диапазоне изменения измеряемой величины. Тензорезисторы приклеиваются на тензобалку в области максимальной чувствительности системы.

а)

б)

Рис. 9. Одноопорная балка: а) вид сбоку б) вид сверху

1 – упругий элемент; 2 – корпус прибора

На рисунке 9 показана одноопорная балка, на которую наклеены четыре тензорезистора. К концу балки прикладывается усилие

Р, при этом сопротивления и увеличиваются, а и — уменьшаются.

Данную балку можно представить в виде схемы моста следующего вида:

Рис. 10.

Будем считать, что в недеформированном состоянии . Такое допущение оправдано, так как обычно на один упругий элемент наклеивают тензорезисторы из одной партии и из одной упаковки. В пределах одной партии характеристики тензорезисторов характеризуются небольшим разбросом. Напряжение на выходе моста можно представить как разность потенциалов точек 2 и 4 относительно одной из точек 1 или 3. В качестве опорной точки возьмем точку 1 и примем ее потенциал за нулевой, тогда:

Из схемы видно, что

Тогда , где — напряжение питания.

, где — коэффициент тензочувствительности

Регистратор данных CR9000X

Модель: CR9000X

Максимальное количество каналов: 28

Подключаемые датчики: напряжение, ток, сопротивление, термопары, частота

Автономность: потребляемый ток в режиме обработки данных —  до 1000 мА, в режиме аналоговых измерений — до 4000 мА

в спящем режиме <7 мА , в активном режиме — до 650 мА

Производитель: Campbell Scientific, США

Запросить цену

Описание

Техн. характеристики

Документация

Доп. оборудование

CR9000X — это регистратор данных, предназначенный для динамических измерений показаний датчиков различного типа.

CR9000X представляет собой модульную систему, состоящую из базового модуля и шасси с разъемами для модулей ввода-вывода. К CR9000X могут быть подключены до девяти выбираемых пользователем модулей.

Высокая частота опроса и большое количество каналов делают CR9000X идеальным регистратором для мониторинга напряженно-деформированного состояния конструкций и сейсмического мониторинга. Этот регистратор может быть использован в широком диапазоне задач от анализа усталостной прочности балок, до исследований в области строительной механики и постоянного мониторинга больших сложных сооружений. Встроенный набор команд поддерживает большое количество алгоритмов и математических функций, которые могут быть применены в мониторинге конструкций и сейсмическом мониторинге. Управляющие функции даталоггера позволяют активировать аварийные сигналы, включать или выключать электрические приборы на основании времени или измеренных показаниях. Типичный список датчиков, используемый для мониторинга конструкций и сейсмического мониторинга включает в себя:

  • — фольговые тензорезисторы (устанавленные по схеме четверть-, полу- или полного моста)
  • — инклинометры
  • — трещиномеры
  • — наклономеры
  • — тензорезистивные акселерометры
  • — пьезорезистивные акселерометры
  • — емкостные акселерометры
  • — форсбалансные акселерометры

 

ПАРАМЕТР ЗНАЧЕНИЕ
Максимальная частота опроса, кГц 100
Аналоговые входы 28 несимметричных или 14 дифференциальных в модулях CR9050, CR9051E и CR9055E
Разъемы счетчиков импульсов 12 шт в модуле CR9071
Разъемы переключаемого питания 10 В в модуле CR9060
Непрерывные аналоговые выходы 6 шт в модуле CR9060
Цифровые порты 1 SDM и 8 портов выхода в модуле CR9060 или 16 портов ввода-вывода в модуле CR9071
Коммуникационные разъемы CS I/O, RS-232, 10baseT/100baseT
Переключаемый разъем 12 В, шт 1
Диапазон входного напряжения
  • ±5 В пост. тока с модулями CR9050 и CR9051E
  • ±50 В пост. тока с модулем CR9055(E)
  • ±60 В пост. тока с модулем CR9058E
Аналоговая точность ±0.07% от показаний в диапазоне от -25° до +50°C
Аналоговое разрешение, мкВ 1.6
Разрядность АЦП, бит 16
Рабочий диапазон температур, °С
  • от -25 до +50 (стандартный)
  • от -40 до +70
Внутренняя память
  •  128 кб для программы,
  •  128 мб для хранения данных
Напряжение питания, В пост. тока от 9.6 до 16 
Энергопотребление, мА
  • от 750 до 1000  (обработка)
  • от 750 до 4000  (аналоговые считывания)
Поддерживаемые протоколы SDM
Габаритные размеры, мм 457х349х229
Вес (с модулями), кг 19.

Краткое описание CR 9000 Декларация ТС CR9000

RdF 20100 Температурный датчик серии

Характеристики продукта

  • Термопара из фольги, соединенная встык
  • Микрофольга® толщиной 0,0128 мм (0,0005″)
  • Сопротивление изоляции 50 МОм при 50 В постоянного тока в незаземленном соединении ТП
  • 2-проводная конфигурация
  • Съемная рамка из Kapton® для использования с фольгой
  • Стандартная длина провода 6 дюймов, дополнительные длины доступны по запросу

Приложения

  • Описание
  • Технические характеристики
  • Информация для заказа
  • Техническая библиотека

Описание

Термопарные датчики температуры 20100 из фольги типа K (хромель/алюмель), соединенные встык, от RdF обеспечивают высокую производительность и идеально подходят для требовательных приложений. Эти поверхностные термопары обеспечивают точность ±2,2°C или ±2 % с малым временем отклика 0,5 с (без заземления) и 0,25 с (с заземлением), чтобы датчик достигал 63,2 % изменения температуры монтажной поверхности. Эта термопара типа K работает в диапазоне рабочих температур от -184°C до +816°C. В серии 20100 от RDF используется соединение встык, что позволяет получать термопары без увеличения толщины или массы в месте соединения. Это обеспечивает толщину микрофольги® 0,0128 мм (0,0005 дюйма). Датчики имеют съемную рамку из Kapton® для использования с голой фольгой.

  • Термопара из фольги, соединенная встык
  • Тип K (хромель/алюмель)
  • Точность ±2,2°C или ±2%
  • Диапазон температур от -184°C до +816°C
  • Рабочий ток 0,5 мА
  • Толщина микрофольги® 0,0128 мм (0,0005 дюйма)
  • Время отклика 0,5 с (без заземления) и 0,25 с (с заземлением), чтобы датчик достиг 63,2 % изменения температуры монтажной поверхности.
  • Сопротивление изоляции не менее 50 МОм при 50 В постоянного тока в ТП с незаземленным соединением
  • Провода отведений представляют собой ленточные выводы с цветовой маркировкой.
  • Стандартная длина кабеля 6″, дополнительные длины доступны по запросу.
  • Съемный материал корпуса Kapton® для использования с голой фольгой

Техническая библиотека RdF серий 20100, 20101 и 20102

Мы рады предоставить вам ряд дополнительных материалов, включая технические описания продуктов и указания по применению для справки. Последние доступные материалы см. ниже:

 

 

ДОКУМЕНТАЦИЯ
Термопара RdF серий 20100, 20101 и 20102, соединенная встык из микрофольги®, техническое описание
Поверхностные датчики температуры RdF
RdF понимает контактные датчики температуры

Серия RdF 20100

Количество
RdF 20100 Серия количество

Свяжитесь с нами, если вам нужны товары быстрее или больше, чем есть на складе.

Обращаем ваше внимание на то, что из-за продолжающихся проблем с поставками сырья, влияющих на глобальную электронную промышленность, а также из-за увеличения количества заказов, полученных нашими партнерами-производителями, большое количество продуктов сталкивается с увеличением сроков выполнения заказов в последние месяцы. Чтобы узнать последние сроки поставки и наличие на складе, свяжитесь с одним из наших инженеров, который будет рад обсудить сроки поставки и возможность использования альтернативных деталей.

Связаться с нами

Поверхностные датчики температуры | Измерение температуры

Добавлено в корзину

SA1-RTD-серия

Быстродействующие термометры сопротивления общего назначения, установленные на стеклянную ленту и полиимид с самоклеящейся подложкой для удобного измерения температуры поверхности до 290°C. Точность класса А.

Посмотреть характеристики

Посмотреть больше товаров из этого семейства (16)

Добавлено в корзину

СА1-МЭК

Быстродействующие термопары общего назначения, установленные на стеклянную ленту и полиимид с самоклеящейся подложкой, для удобного измерения температуры поверхности до 175°C. Цветовая маркировка IEC.

Посмотреть характеристики

Посмотреть больше товаров из этого семейства (24)

Добавлено в корзину

СА3

Быстродействующие термопары, установленные в полиимидном носителе с самоклеящейся подложкой, для удобного измерения температуры поверхности до 260°C. Стойкость к маслам и химическим веществам.

Посмотреть характеристики

Посмотреть больше товаров из этого семейства (26)

Добавлено в корзину

SAP-TC-серия

Термопарные датчики серии SAP бывают изогнутыми и плоскими. Клейкая прокладка удерживает датчик на измерительной поверхности. Они бывают типов J, K, T и E.

Посмотреть характеристики

Посмотреть больше товаров из этого семейства (40)

Добавлено в корзину

ВТ

Термопары с шайбой, установленной внутри корпуса из нержавеющей стали. Легко крепится к различным поверхностям для измерения температуры. Доступны калибровки типа J, K, T или E.

Посмотреть характеристики

Посмотреть больше товаров из этого семейства (342)

Добавлено в корзину

СА1XL

Быстродействующие термопары, установленные на стеклянную ленту и полиимид с самоклеящейся подложкой и проводами из стекловолокна для удобного измерения температуры поверхности до 315°C.

Посмотреть характеристики

Посмотреть больше товаров из этого семейства (45)

Добавлено в корзину

СА1

Быстродействующие термопары общего назначения, установленные на стеклянную ленту и полиимид с самоклеящейся подложкой, для удобного измерения температуры поверхности до 175°C.

Посмотреть характеристики

Посмотреть больше товаров из этого семейства (32)

Добавлено в корзину

XCIB

Высокотемпературные износостойкие термопары с оплеткой из инконеля для измерения температуры до 1038°C в жестких условиях, таких как профилирующие печи и топки.

Посмотреть характеристики

Посмотреть больше товаров из этого семейства (81)

Добавлено в корзину

СО-К

Тонкопленочные термопары с чрезвычайно малым временем отклика, которые можно приклеивать, эпоксидировать или приклеивать к поверхностям для краткосрочного или долгосрочного измерения температуры.

Посмотреть характеристики

Посмотреть больше товаров из этого семейства (19)

Добавлено в корзину

СА2

Термопары общего назначения, отлитые из силиконового каучука с самоклеящейся подложкой, для удобного измерения температуры изогнутых или плоских поверхностей до 200°C.

Посмотреть характеристики

Посмотреть больше товаров из этого семейства (27)

Добавлено в корзину

СРТД-1-СРТД-2

Термометры сопротивления pt100 с проволочной обмоткой, заключенные в тонкую полиимидную пленку, с малым временем отклика. Может быть приклеен, эпоксидирован или приклеен к поверхностям для измерения температуры до 290°C.

Посмотреть характеристики

Посмотреть больше товаров из этого семейства (8)

Добавлено в корзину

SAP-RTD-серия

Датчики RTD серии SAP бывают изогнутыми и плоскими. Клейкая прокладка удерживает датчик на измеряемой поверхности. Используемый элемент RTD относится к классу A platimum 100 Ω.

Посмотреть характеристики

Посмотреть больше товаров из этого семейства (8)

Добавлено в корзину

WT-HD

Термопары с армированным кабелем, установленным внутри шайбы из нержавеющей стали. Легко крепится болтами к различным поверхностям для измерения температуры в тяжелых условиях.

Посмотреть характеристики

Посмотреть больше товаров из этого семейства (13)

Добавлено в корзину

RTD-831-серия

Серия RTD-831 предназначена для использования в качестве поверхностного датчика. Он имеет алюминиевый корпус для быстрой передачи тепла к/от чувствительного элемента. Выбор RTD-элемента на 100 Ом или 1000 Ом.

Посмотреть характеристики

Посмотреть больше товаров из этого семейства (23)

Добавлено в корзину

RTD-850-серия

Датчики RTD с болтовым или болтовым креплением, заключенные в небольшой корпус из нержавеющей стали с резьбой #8-32 или M4. Идеально подходит для крепления болтами к объектам для измерения температуры до 230°C.

Посмотреть характеристики

Посмотреть больше товаров из этого семейства (3)

Добавлено в корзину

88000-тонкая фольга

Плоские термопары пластинчатого типа с мини- или стандартными разъемами идеально подходят для измерения температуры поверхности объектов, состоящих из таких слоев, как фанера, пластик, бумага и ламинат.

Посмотреть характеристики

Посмотреть больше товаров из этого семейства (12)

Добавлено в корзину

UHF-HFS-серия

Термобатарейные датчики Heat Flux идеально подходят для простого измерения теплопередачи и энергоэффективности зданий, грунта, насосов, компонентов НИОКР и многих других тепловых систем.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *