Как работают термопарные датчики
Когда есть два разных проводника и полупроводника A и B, образующие петлю, и два конца соединены друг с другом, до тех пор, пока температуры на двух спаях различны, температура одного конца равна T, который называется рабочим концом или горячим концом, а температура другого конца равна TO, называемого свободным концом или холодным концом, в петле есть ток, то есть электродвижущая сила, существующая в петле, называется термоэлектродвижущей силой. Это явление генерации электродвижущей силы из-за разницы температур называется эффектом Зеебека. Есть два эффекта, связанных с Зеебеком: во-первых, когда ток протекает через спай двух разных проводников, здесь поглощается или выделяется тепло (в зависимости от направления тока), что называется эффектом Пельтье; во-вторых, когда ток протекает через проводник с градиентом температуры, проводник поглощает или выделяет тепло (в зависимости от направления тока относительно градиента температуры), известное как эффект Томсона. Комбинация двух различных проводников или полупроводников называется термопарой.
Как работают резистивные датчики
Сопротивление проводника изменяется с изменением температуры, и температура измеряемого объекта рассчитывается путем измерения этого сопротивления. Датчик, работающий по этому принципу, называется резистивным датчиком температуры и в основном используется для измерения температуры в диапазоне от -200 до 500 °C. Измерение. Основным материалом для изготовления термосопротивлений является чистый металл, который должен обладать следующими характеристиками:
(1) Температурный коэффициент сопротивления должен быть большим и стабильным, а между значением сопротивления и температурой должна быть хорошая линейная зависимость.
(2) Высокое удельное сопротивление, малая теплоемкость и высокая скорость реакции.
(3) Материал отличается хорошей воспроизводимостью и качеством изготовления, а цена низкая.
(4) Химические и физические свойства стабильны в диапазоне измерения температуры.
В настоящее время в промышленности наиболее широко используются платина и медь, которые стали стандартными термометрами сопротивления для измерения температуры.
Что следует учитывать при выборе датчика температуры
1. Имеют ли место повреждения элемента измерения температуры в результате воздействия условий окружающей среды измеряемого объекта.
2. Необходимо ли регистрировать, сигнализировать и автоматически контролировать температуру измеряемого объекта, а также необходимо ли измерять и передавать данные дистанционно. 3800 100
3. В случае, когда температура измеряемого объекта изменяется со временем, может ли инерционность элемента измерения температуры соответствовать требованиям измерения температуры.
4. Размер и точность диапазона измерения температуры.
5. Соответствует ли размер элемента измерения температуры требованиям.
6. Гарантированная цена и удобство использования.
Как избежать ошибок
При установке и использовании датчика температуры следует избегать следующих ошибок, чтобы обеспечить наилучший эффект измерения.
1. Ошибки, вызванные неправильной установкой
Например, место установки и глубина погружения термопары не могут отражать реальную температуру печи. Другими словами, термопару не следует устанавливать слишком близко к дверце и нагревательному элементу, а глубина погружения должна быть не менее чем в 8–10 раз больше диаметра защитной трубки.
2. Погрешность теплового сопротивления
При высокой температуре, если на защитной трубке имеется слой угольной золы и пыль, тепловое сопротивление увеличивается и затрудняет теплопередачу. В этом случае отображаемое значение температуры ниже истинного значения измеренной температуры. Поэтому для снижения погрешности измерения внешнюю поверхность защитной трубки термопары следует содержать в чистоте.
3. Ошибки, вызванные плохой изоляцией
Если термопара изолирована, избыток грязи или солевого шлака на защитной трубке и волочильной доске приведёт к ухудшению изоляции между термопарой и стенкой печи, что особенно серьёзно при высоких температурах, приводя не только к потере термоэлектрического потенциала, но и к появлению помех. Иногда эта ошибка может привести к сбоям в работе Baidu.
4. Ошибки, вызванные тепловой инерцией
Этот эффект особенно ярко проявляется при быстрых измерениях, поскольку тепловая инерция термопары приводит к задержке показаний измерителя относительно изменения измеряемой температуры. Поэтому следует по возможности использовать термопару с более тонким термоэлектродом и защитной трубкой меньшего диаметра. Если условия измерения позволяют, защитную трубку можно даже снять. Из-за запаздывания измерения амплитуда колебаний температуры, регистрируемых термопарой, меньше амплитуды колебаний температуры печи. Чем больше задержка измерения, тем меньше амплитуда колебаний термопары и тем больше разница с фактической температурой печи.
Время публикации: 24 ноября 2022 г.