Ako fungujú termočlánkové senzory
Keď dva rôzne vodiče a polovodiče A a B tvoria slučku a ich dva konce sú navzájom spojené, pokiaľ sú teploty na oboch spojoch odlišné, teplota jedného konca je T, ktorá sa nazýva pracovný koniec alebo horúci koniec, a teplota druhého konca je TO, ktorá sa nazýva voľný koniec alebo studený koniec, v slučke prebieha prúd, t. j. elektromotorická sila existujúca v slučke sa nazýva termoelektromotorická sila. Tento jav generovania elektromotorickej sily v dôsledku rozdielov teplôt sa nazýva Seebeckov jav. So Seebeckom súvisia dva javy: po prvé, keď prúd preteká spojom dvoch rôznych vodičov, teplo sa tu absorbuje alebo uvoľňuje (v závislosti od smeru prúdu), čo sa nazýva Peltierov jav; po druhé, keď prúd preteká vodičom s teplotným gradientom, vodič absorbuje alebo uvoľňuje teplo (v závislosti od smeru prúdu vzhľadom na teplotný gradient), čo je známe ako Thomsonov jav. Kombinácia dvoch rôznych vodičov alebo polovodičov sa nazýva termočlánok.
Ako fungujú odporové senzory
Hodnota odporu vodiča sa mení s teplotou a teplota meraného objektu sa vypočíta meraním hodnoty odporu. Senzor vytvorený na tomto princípe je odporový teplotný senzor, ktorý sa používa hlavne pre teploty v rozsahu -200-500 °C. Meranie. Čistý kov je hlavným výrobným materiálom tepelného odporu a materiál tepelného odporu by mal mať nasledujúce vlastnosti:
(1) Teplotný koeficient odporu by mal byť veľký a stabilný a medzi hodnotou odporu a teplotou by mal existovať dobrý lineárny vzťah.
(2) Vysoký odpor, malá tepelná kapacita a rýchla reakčná rýchlosť.
(3) Materiál má dobrú reprodukovateľnosť a remeselné spracovanie a cena je nízka.
(4) Chemické a fyzikálne vlastnosti sú v rozsahu merania teploty stabilné.
V súčasnosti sa v priemysle najčastejšie používa platina a meď, ktoré sa používajú ako štandardné materiály na meranie tepelného odporu.
Aspekty pri výbere teplotného senzora
1. Či podmienky prostredia meraného objektu poškodili prvok na meranie teploty.
2. Či je potrebné zaznamenávať, signalizovať a automaticky regulovať teplotu meraného objektu a či je potrebné ju merať a prenášať na diaľku. 3800 100
3. V prípade, že sa teplota meraného objektu mení s časom, či oneskorenie prvku na meranie teploty dokáže splniť požiadavky na meranie teploty.
4. Veľkosť a presnosť rozsahu merania teploty.
5. Či je veľkosť prvku na meranie teploty vhodná.
6. Cena je garantovaná a či je pohodlné používať.
Ako sa vyhnúť chybám
Pri inštalácii a používaní teplotného senzora je potrebné sa vyhnúť nasledujúcim chybám, aby sa zabezpečil čo najlepší merací účinok.
1. Chyby spôsobené nesprávnou inštaláciou
Napríklad poloha inštalácie a hĺbka zasunutia termočlánku nemôžu odrážať skutočnú teplotu pece. Inými slovami, termočlánok by nemal byť inštalovaný príliš blízko dvierok a vykurovacieho telesa a hĺbka zasunutia by mala byť aspoň 8 až 10-násobok priemeru ochrannej trubice.
2. Chyba tepelného odporu
Pri vysokej teplote, ak sa na ochrannej trubici nachádza vrstva uhoľného popola a prichytáva sa k nej prach, tepelný odpor sa zvýši a bráni sa vedení tepla. V tomto prípade je indikovaná teplota nižšia ako skutočná hodnota nameranej teploty. Preto by sa vonkajšia strana ochrannej trubice termočlánku mala udržiavať čistá, aby sa znížili chyby.
3. Chyby spôsobené zlou izoláciou
Ak je termočlánok izolovaný, príliš veľa nečistôt alebo soľnej trosky na ochrannej trubici a doske na ťahanie drôtov povedie k zlej izolácii medzi termočlánkom a stenou pece, čo je ešte vážnejšie pri vysokých teplotách, čo nielenže spôsobí stratu termoelektrického potenciálu, ale aj rušenie. Chyba spôsobená týmto sa môže niekedy dostať do Baidu.
4. Chyby spôsobené tepelnou zotrvačnosťou
Tento efekt je obzvlášť výrazný pri rýchlych meraniach, pretože tepelná zotrvačnosť termočlánku spôsobuje, že indikovaná hodnota merača sa oneskoruje za zmenou meranej teploty. Preto by sa mal čo najviac používať termočlánok s tenšou tepelnou elektródou a menším priemerom ochrannej trubice. Ak to prostredie merania teploty dovoľuje, je možné ochrannú trubicu dokonca odstrániť. V dôsledku oneskorenia merania je amplitúda kolísania teploty detekovaná termočlánkom menšia ako amplitúda kolísania teploty pece. Čím väčšie je oneskorenie merania, tým menšia je amplitúda kolísania termočlánku a tým väčší je rozdiel od skutočnej teploty pece.
Čas uverejnenia: 24. novembra 2022