اصل کار سنسور دما و ملاحظات انتخاب

سنسورهای ترموکوپل چگونه کار می کنند

هنگامی که دو هادی مختلف و نیمه هادی A و B وجود دارد تا یک حلقه تشکیل شود و دو انتها به یکدیگر متصل می شوند ، تا زمانی که درجه حرارت در دو محل متفاوت باشد ، دمای یک انتها T است که نامیده می شود انتهای کار یا انتهای گرم و دمای انتهای دیگر به آن گفته می شود که انتهای آزاد یا انتهای سرد ، یک جریان در حلقه وجود دارد ، یعنی نیروی الکتروموتوری موجود در حلقه ، نیروی ترموالکتروموتیو نامیده می شود. این پدیده تولید نیروی الکتروموتوری به دلیل تفاوت در دما ، اثر Seebeck نامیده می شود. دو اثر مربوط به Seebeck وجود دارد: اول ، هنگامی که جریان از طریق اتصال دو هادی مختلف جریان می یابد ، گرما در اینجا جذب می شود یا آزاد می شود (بسته به جهت جریان) ، که به آن اثر peltier گفته می شود. دوم ، هنگامی که یک جریان از طریق یک هادی با گرادیان دما جریان می یابد ، هادی گرما را جذب یا آزاد می کند (بسته به جهت جریان نسبت به گرادیان دما) ، معروف به اثر تامسون. ترکیبی از دو هادی یا نیمه هادی مختلف ، ترموکوپل نامیده می شود.

سنسورهای مقاوم چگونه کار می کنند

مقدار مقاومت هادی با دما تغییر می کند و دمای جسم که باید اندازه گیری شود با اندازه گیری مقدار مقاومت محاسبه می شود. سنسور تشکیل شده توسط این اصل سنسور دمای مقاومت است که عمدتاً برای دما در محدوده دمای -200-500 درجه سانتیگراد استفاده می شود. اندازه گیری فلز خالص ماده اصلی تولید مقاومت حرارتی است و ماده مقاومت حرارتی باید از ویژگی های زیر برخوردار باشد:

(1) ضریب دمای مقاومت باید بزرگ و پایدار باشد و باید بین مقدار مقاومت و دما رابطه خطی خوبی وجود داشته باشد.

(2) مقاومت بالا ، ظرفیت گرمای کوچک و سرعت واکنش سریع.

(3) این ماده از تکرارپذیری و کاردستی خوبی برخوردار است و قیمت آن پایین است.

(4) خصوصیات شیمیایی و فیزیکی در محدوده اندازه گیری دما پایدار است.

در حال حاضر ، پلاتین و مس بیشترین استفاده را در صنعت دارند و در مقاومت حرارتی اندازه گیری دمای استاندارد ساخته شده اند.

ملاحظات هنگام انتخاب سنسور دما

1. آیا شرایط محیطی جسم اندازه گیری شده به عنصر اندازه گیری دما آسیب می رساند.

2. آیا دمای شیء اندازه گیری شده باید ثبت شود ، هشدار داده شود و به طور خودکار کنترل شود و اینکه آیا نیاز به اندازه گیری و انتقال از راه دور دارد. 3800 100

3. در مواردی که دمای جسم اندازه گیری شده با زمان تغییر می کند ، آیا تاخیر عنصر اندازه گیری دما می تواند نیازهای اندازه گیری دما را برآورده کند.

4. اندازه و دقت دامنه اندازه گیری دما.

5. آیا اندازه عنصر اندازه گیری دما مناسب است.

6. قیمت تضمین شده است و آیا استفاده از آن راحت است.

چگونه از خطاها جلوگیری کنیم

در هنگام نصب و استفاده از سنسور دما ، برای اطمینان از بهترین اثر اندازه گیری باید از خطاهای زیر جلوگیری شود.

1. خطاهای ناشی از نصب نادرست

به عنوان مثال ، موقعیت نصب و عمق درج ترموکوپل نمی تواند دمای واقعی کوره را منعکس کند. به عبارت دیگر ، ترموکوپل نباید خیلی نزدیک به درب و گرمایش نصب شود و عمق درج باید حداقل 8 تا 10 برابر قطر لوله محافظت باشد.

2 خطای مقاومت حرارتی

هنگامی که درجه حرارت زیاد باشد ، اگر لایه ای از خاکستر زغال سنگ روی لوله محافظ وجود داشته باشد و گرد و غبار به آن وصل شود ، مقاومت حرارتی افزایش می یابد و مانع هدایت گرما می شود. در این زمان ، مقدار نشانه دما پایین تر از مقدار واقعی دمای اندازه گیری شده است. بنابراین ، خارج از لوله حفاظت از ترموکوپل باید تمیز نگه داشته شود تا خطاها کاهش یابد.

3 خطاهای ناشی از عایق ضعیف

اگر ترموکوپل عایق بندی شود ، بیش از حد خاک یا سرباره نمکی روی لوله حفاظت و صفحه نقاشی سیم منجر به عایق ضعیف بین ترموکوپل و دیواره کوره می شود ، که در دمای بالا جدی تر است ، که نه تنها باعث از بین رفتن آن می شود پتانسیل ترموالکتریک بلکه تداخل را نیز معرفی می کند. خطای ناشی از این امر گاهی اوقات می تواند به بایدو برسد.

4. خطاهای وارد شده توسط اینرسی حرارتی

این اثر به ویژه هنگام انجام اندازه گیری های سریع تلفظ می شود زیرا عدم تحرک حرارتی ترموکوپل باعث می شود مقدار مشخص شده متر از تغییر در دما اندازه گیری شود. بنابراین ، یک ترموکوپل با الکترود حرارتی نازک تر و قطر کوچکتر لوله حفاظت باید تا حد امکان استفاده شود. هنگامی که محیط اندازه گیری دما اجازه می دهد ، لوله محافظ حتی می تواند برداشته شود. با توجه به تاخیر اندازه گیری ، دامنه نوسان دما تشخیص داده شده توسط ترموکوپل از نوسان دمای کوره کوچکتر است. هرچه تاخیر اندازه گیری بزرگتر باشد ، دامنه نوسانات ترموکوپل کوچکتر و تفاوت آن از دمای واقعی کوره بزرگتر خواهد بود.