Įprasti temperatūros matavimo komponentai: Termoelementai, šiluminiai rezistoriai (RTDS), termistoriai, temperatūros matavimo drožlės
Palik žinutę
Yra keturi įprasti temperatūros matavimo komponentai: termoelementai, terminiai rezistoriai (RTDS), termistoriai ir temperatūros matavimo lustai (ICS). Žemiau pateiksime jų atitinkamus principus ir ypatybes bei palyginsime jų pranašumus ir trūkumus.
Termoelementas: Remiantis Seebeck efektu, kai abiejuose galuose yra sujungti du laidai, sudaryti iš dviejų skirtingų metalų, ir kaitinamas vienas galas, termoelektrinėje grandinėje bus nuolatinis srovės srautas. Teoriškai bet kokius du skirtingus laidininkus galima sukonfigūruoti į termoelementus, tačiau kaip praktiniai temperatūros matavimo komponentai, dažniausiai pasirenkamos medžiagos su stabiliomis termoelektrinėmis savybėmis, stabiliomis fizinėmis ir cheminėmis savybėmis, mažu atsparumo temperatūros koeficientu, maža savita šiluma ir didelis tiesiškumas. Standartizuotos termoelementai paprastai turi septynis tipus: S, B, E, K, R, J ir T. Jų atitinkami temperatūros matavimo diapazonai ir termoelektrinės potencialo temperatūros kreivės yra skirtingos. Norėdami gauti daugiau informacijos, patikrinkite atitinkamą baigimo lentelę.
Šiluminis rezistorius (RTD): Metalų varža rodo akivaizdžią priklausomybę nuo temperatūros, o metalo laidininkų atsparumo vertė keičiasi atsižvelgiant į temperatūrą. Dauguma RTD yra pagaminti iš grynų metalinių medžiagų. Dažniausiai naudojami platina ir varis. Be to, naudojami nikelis, manganas, rodis ir kitos medžiagos, nes jos gali atlaikyti aukštą temperatūrą, išlaikydami puikų stabilumą. Įvairių laidų, tokių kaip RTD korpuso laidai, atsparumo pokyčiai paveiks temperatūros matavimą.
Termistoriai: Kaip ir RTD, termistoriai yra temperatūrai jautrūs rezistoriai. Termistoriai paprastai gaminami iš puslaidininkių medžiagų ir yra suskirstyti į teigiamus temperatūros koeficientus (PTC) ir neigiamus temperatūros koeficientus (NTC). Dauguma termistorių naudoja neigiamus temperatūros koeficientus, tai yra, jų atsparumas mažėja didėjant temperatūrai. NTC atsparumo vertė gali pasikeisti keliais procentiniais taškais vienam Celsijaus laipsniui, kad termotorių grandinės galėtų aptikti nedidelius temperatūros pokyčius, kurių negalima pastebėti naudojant RTD ar termoelemento grandines. Didelis termistorių varža suteikia jiems unikalių matavimo pranašumų.
Padidėjusio jautrumo kaina yra tiesiškumo praradimas. Termistoriai yra ypač netiesiniai komponentai, kurie labai priklauso nuo proceso parametrų. Šiuo metu gamintojai negali standartizuoti termistorių kreivių pagal RTD ir termoelementų standartizacijos lygį. Kadangi jie yra puslaidininkiai, termistoriai yra jautresni nuolatiniam poslinkiui aukštoje temperatūroje nei RTD ar termoelementai. Termistoriai gali būti labai maži, tai reiškia, kad jie greitai reaguos į temperatūros pokyčius, tačiau dėl mažos šiluminės masės jie ypač jautrūs savaime įkaitinančioms klaidoms. Termistoriai yra daug trapesni nei RTDS ar termoelementai, todėl jie turi būti atsargiai montuojami, kad būtų išvengta lūžimo ar ryšio atskyrimo.
Temperatūros matavimo lustas (IC): Tai iš tikrųjų yra pritaikytas išmanusis komponentas, kurį galima sukonfigūruoti su įtampa arba srovės išėjimu ir gali pasiekti išėjimą, kuris yra tiesiškai proporcingas absoliučiai temperatūrai. Tačiau, kaip ir termistoriai, jis turi ribotą temperatūros diapazoną, taip pat akivaizdžios savarankiškumo ir trapumo problemos, todėl ją reikia aprūpinti išoriniu maitinimo šaltiniu.
