Jakie są zasady pomiaru i różnice między termistorem a termoparą?

Termopary są jednym z powszechnie stosowanych składników wykrywania temperatury w przemyśle. Jego zalety to:

① Wysoka dokładność pomiaru. Ponieważ termopara jest w bezpośrednim kontakcie z zmierzonym obiektem i nie ma na nią wpływu pośrednie medium.

② Szeroki zakres pomiaru. Powszechnie używane termopary mogą mierzyć stale ze stopnia -50 ~ +1600, podczas gdy niektóre specjalne termopary mogą mierzyć temperatury tak niskie jak -269 (takie jak chrom niklu złotego żelaza) i tak wysoko jak +2800 (takie jak Tungsten Rhenium).

③ Prosta konstrukcja i łatwa w użyciu. Termopary składają się zwykle z dwóch różnych rodzajów drutów metalowych i nie są ograniczone rozmiarem lub otwarciem. Mają ochronne rękawy na zewnątrz, co czyni je bardzo wygodnymi w użyciu.

1. Podstawowa zasada pomiaru temperatury termopary

Przypałaj dwa różne materiały przewodów lub półprzewodników A i B razem, aby utworzyć obwód zamknięty. Gdy istnieje różnica temperatury między dwoma punktami przyczepności 1 i 2 przewodów A i B, między nimi generowana jest siła elektromotoryczna, co powoduje prąd o pewnej wielkości w obwodzie. Zjawisko to nazywa się efektem termoelektrycznym. Termopary działają, wykorzystując ten efekt.

2. Rodzaje i tworzenie struktury termopar

(1) Rodzaje termopar

Powszechnie stosowane termopar można podzielić na dwie kategorie: standardowe termopary i niestandardowe termopary. Standardowa termopara odnosi się do termopary, która ma krajowy standard, który określa związek między potencjałem termoelektrycznym a temperaturą, pozwala na błędy i ma jednolitą skalę standardową. Ma pasujący instrument wyświetlacza dostępny do wyboru. Nienandaryzowane termopary nie są tak szeroko stosowane ani o tym samym rzędu wielkości jak standaryzowane termopary i ogólnie nie mają zunifikowanej tabeli kalibracji. Są one głównie stosowane do pomiarów w niektórych specjalnych okazjach. Standaryzowana termopara

Od 1 stycznia 1988 r. Wszystkie termopary i termistory w Chinach zostały wyprodukowane zgodnie ze standardami IEC, a siedem znormalizowanych termoparów S, B, E, K, R, J i T zostało oznaczonych jako zjednoczone termopary projektowe w Chinach.

(2) Aby zapewnić niezawodne i stabilne działanie termopar, wymagania strukturalne są dla nich następujące:

① Spawanie dwóch elektrod termoelektrycznych, które składają się na termoparę, musi być twarde;

② Dwie elektrody termoelektryczne powinny być dobrze izolowane od siebie, aby zapobiec zwarciom;

③ Połączenie między przewodem kompensacyjnym a wolnym końcem termopary powinno być wygodne i niezawodne;

④ Trzewód ochronny powinien zapewnić wystarczającą izolację między elektrodą termoelektryczną a szkodliwymi pożywkami.

3. Kompensacja temperatury zimnego końca termopary

Ze względu na fakt, że materiały termopar są na ogół drogie (szczególnie przy użyciu metali szlachetnych), a odległość między punktem pomiaru temperatury a instrumentem jest daleko, w celu oszczędzania materiałów termopary i zmniejszenia kosztów, przewody kompensacyjne są zwykle używane do przedłużenia zimnego końca (wolnego końca) termoparmu do stabilnej temperatury pomieszczenia sterującego i podłączenia go do instrumentu. Należy zauważyć, że funkcją przewodu kompensacji termopary jest jedynie rozszerzenie elektrody termoelektrycznej i przeniesienie zimnego końca termopary do zacisku przyrządu w pomieszczeniu kontrolnym. Nie może wyeliminować wpływu zmian temperatury na zimnym końcu na pomiar temperatury i nie ma efektu kompensacyjnego. Dlatego należy zastosować inne metody korekcji, aby zrekompensować wpływ temperatury zimnej końcowej t {0}} ≠ 0 stopnia na pomiar temperatury.

Podczas korzystania z przewodów kompensacji termopary należy zwrócić uwagę na dopasowanie modelu, polaryzację nie można podłączyć niepoprawnie, a temperatura na końcu połączenia między przewodem kompensacyjnym a termoparą nie może przekroczyć 100 stopni.

Klasyfikacja instrumentów pomiarowych temperatury

Przyrządy do pomiaru temperatury można podzielić na dwie kategorie w oparciu o metody pomiaru temperatury: kontakt i niekonakt. Ogólnie rzecz biorąc, przyrządy do pomiaru temperatury kontaktowej są stosunkowo proste, niezawodne i mają wysoką dokładność pomiaru; Jednak ze względu na potrzebę wystarczającej wymiany termicznej między elementem pomiaru temperatury a zmierzonym pożywką zajmuje trochę czasu, aby osiągnąć równowagę termiczną, więc istnieje opóźnienie pomiaru temperatury. Jednocześnie, ze względu na ograniczenia materiałów opornych na wysoką temperaturę, nie można go zastosować do pomiarów o bardzo wysokiej temperaturze. Pomiar temperatury instrumentu bez kontaktu opiera się na zasadzie promieniowania cieplnego w celu pomiaru temperatury. Element pomiaru temperatury nie musi być w kontakcie z zmierzonym medium, ma szeroki zakres pomiaru temperatury, nie jest ograniczony przez górną granicę pomiaru temperatury i nie uszkadza pola temperatury zmierzonego obiektu. Szybkość reakcji jest ogólnie szybka; Jednak ze względu na czynniki zewnętrzne, takie jak emisyjność obiektu, odległość pomiaru, dym i wilgoć, błąd pomiaru jest stosunkowo duży.

Zasada zastosowania oporu termicznego

Thermistor jest powszechnie stosowanym detektorem temperatury w zakresie średniej i niskiej temperatury. Jego głównymi cechami są wysoka dokładność pomiaru i stabilna wydajność. Platyna oporność termiczna ma wysoką dokładność pomiaru i jest nie tylko szeroko stosowana w pomiarze temperatury przemysłowej, ale także wykonana w standardowym instrumencie odniesienia.