Cum funcționează senzorii termocuplu
Când există doi conductori și semiconductori diferiți A și B care formează o buclă, iar cele două capete sunt conectate unul la celălalt, atâta timp cât temperaturile la cele două joncțiuni sunt diferite, temperatura unui capăt este T, numit capătul de lucru sau capătul cald, iar temperatura celuilalt capăt este T0, numit capătul liber sau capătul rece, există un curent în buclă, adică forța electromotoare existentă în buclă se numește forță termoelectromotoare. Acest fenomen de generare a forței electromotoare din cauza diferențelor de temperatură se numește efectul Seebeck. Există două efecte legate de Seebeck: în primul rând, atunci când un curent trece prin joncțiunea a doi conductori diferiți, căldura este absorbită sau eliberată aici (în funcție de direcția curentului), ceea ce se numește efectul Peltier; în al doilea rând, atunci când un curent trece printr-un conductor cu un gradient de temperatură, conductorul absoarbe sau eliberează căldură (în funcție de direcția curentului față de gradientul de temperatură), cunoscut sub numele de efectul Thomson. Combinarea a doi conductori sau semiconductori diferiți se numește termocuplu.
Cum funcționează senzorii rezistivi
Valoarea rezistenței conductorului se modifică odată cu temperatura, iar temperatura obiectului care urmează a fi măsurat se calculează prin măsurarea valorii rezistenței. Senzorul format după acest principiu este senzorul de temperatură cu rezistență, care este utilizat în principal pentru temperaturi în intervalul de temperatură -200-500 °C. Măsurare. Metalul pur este principalul material de fabricație al rezistenței termice, iar materialul de rezistență termică trebuie să aibă următoarele caracteristici:
(1) Coeficientul de temperatură al rezistenței trebuie să fie mare și stabil, iar între valoarea rezistenței și temperatură trebuie să existe o relație liniară bună.
(2) Rezistență ridicată, capacitate termică mică și viteză de reacție rapidă.
(3) Materialul are o reproductibilitate bună și o măiestrie de fabricație bună, iar prețul este scăzut.
(4) Proprietățile chimice și fizice sunt stabile în intervalul de măsurare a temperaturii.
În prezent, platina și cuprul sunt cele mai utilizate în industrie și au fost transformate în standarde pentru măsurarea temperaturii, rezistența termică.
Considerații la alegerea unui senzor de temperatură
1. Dacă elementele de măsurare a temperaturii sunt deteriorate din cauza condițiilor de mediu ale obiectului măsurat.
2. Dacă temperatura obiectului măsurat trebuie înregistrată, alarmată și controlată automat și dacă trebuie măsurată și transmisă de la distanță. 3800 100
3. În cazul în care temperatura obiectului măsurat se modifică în timp, dacă întârzierea elementului de măsurare a temperaturii poate îndeplini cerințele de măsurare a temperaturii.
4. Mărimea și precizia intervalului de măsurare a temperaturii.
5. Dacă dimensiunea elementului de măsurare a temperaturii este adecvată.
6. Prețul este garantat și dacă este convenabil de utilizat.
Cum să eviți erorile
La instalarea și utilizarea senzorului de temperatură, trebuie evitate următoarele erori pentru a asigura cel mai bun efect de măsurare.
1. Erori cauzate de instalarea necorespunzătoare
De exemplu, poziția de instalare și adâncimea de inserare a termocuplului nu pot reflecta temperatura reală a cuptorului. Cu alte cuvinte, termocuplul nu trebuie instalat prea aproape de ușă și de încălzire, iar adâncimea de inserare trebuie să fie de cel puțin 8 până la 10 ori diametrul tubului de protecție.
2. Eroare de rezistență termică
Când temperatura este ridicată, dacă pe tubul protector există un strat de cenușă de cărbune și praf atașat de acesta, rezistența termică va crește și va împiedica conducerea căldurii. În acest moment, valoarea indicată a temperaturii este mai mică decât valoarea reală a temperaturii măsurate. Prin urmare, exteriorul tubului de protecție al termocuplului trebuie menținut curat pentru a reduce erorile.
3. Erori cauzate de izolația deficitară
Dacă termocuplul este izolat, prea multă murdărie sau zgură de sare pe tubul de protecție și pe placa de trasare a sârmei va duce la o izolație slabă între termocuplu și peretele cuptorului, ceea ce este mai grav la temperaturi ridicate, ceea ce nu numai că va cauza pierderea potențialului termoelectric, dar va introduce și interferențe. Eroarea cauzată de acest lucru poate ajunge uneori și la Baidu.
4. Erori introduse de inerția termică
Acest efect este deosebit de pronunțat atunci când se efectuează măsurători rapide, deoarece inerția termică a termocuplului face ca valoarea indicată de contor să fie întârziată în urma modificării temperaturii măsurate. Prin urmare, ar trebui utilizat cât mai mult posibil un termocuplu cu un electrod termic mai subțire și un diametru mai mic al tubului de protecție. Atunci când mediul de măsurare a temperaturii permite, tubul de protecție poate fi chiar îndepărtat. Din cauza întârzierii măsurării, amplitudinea fluctuației de temperatură detectate de termocuplu este mai mică decât cea a fluctuației temperaturii cuptorului. Cu cât întârzierea măsurării este mai mare, cu atât amplitudinea fluctuațiilor termocuplului este mai mică și cu atât diferența față de temperatura reală a cuptorului este mai mare.
Data publicării: 24 noiembrie 2022