Termoelementtien kylmän risteysten kompensointiperiaate

Lämpötilaa mitattaessa kylmäpään lämpötila (mittauspää on kuumapää ja termoelementin kytkettynä päätyyn kytkettynä lyijyn läpi) on pysyttävä muuttumattomana, jotta sen termoelektrisen potentiaalin koko on verrannollinen mitattuun lämpötilaan. Jos kylmäpään (ympäristön) lämpötila muuttuu mittauksen aikana, se vaikuttaa vakavasti mittauksen tarkkuuteen. Kylmäpään lämpötilan muutoksen aiheuttaman vaikutuksen kompensoimiseksi tiettyjä toimenpiteitä kutsutaan termoelementin kylmäpään kompensointiin.

Termoelementin kylmäpään kompensointi käyttää yleensä siltaa, joka koostuu lämpövastuksesta sarjassa kylmässä päässä. Sillan kolme vartta ovat vakiovastuksia, ja toinen käsivarsi koostuu (kupari) lämpövastuksesta. Kun kylmäpään lämpötila muuttuu (esimerkiksi nousee), lämpöpohjan tuottama termoelektrinen potentiaali muuttuu (vähenee) ja tällä hetkellä myös sarjan sillan lämpövastuksen vastus muuttuu ja aiheuttaa jännitettä sillan molemmissa päissä muutokseen (lisää). Jos parametrit valitaan hyvin ja johdotus on oikea, sillan tuottama jännite on täsmälleen yhtä suuri kuin määrä, jolla lämpöelektriset potentiaalit muuttuvat lämpötilan kanssa, ja koko termoelementtien mittauspiirin kokonaislähtöjännite (potentiaali) heijastaa todella mitattua lämpötilaryhmää. Tämä on termoelementin kylmäpään kompensoiva periaate. Termoelementin kylmäpään kompensointiperiaate

Lämpövastukset eivät kuitenkaan tarvitse kylmäpään kompensointia, koska ns. "Kylmäpään kompensointi" tarkoittaa, että termoelementtien termoelektrinen potentiaali mitataan 0 asteilla standardina, eikä se vaadi virityslähdettä. Instrumentti on huoneenlämpötilassa, joten termoelementtien kohdalla sitä ei mitata 0 asteilla standardina, joten se ei ole tarkka. Siksi instrumentin piirissä on yleensä oltava kylmäpään kompensointipiiri.
Lämpövastuksissa ja lämpöparilla on erilaiset lämpötilan mittausperiaatteet. Ne mittaavat lämpötilaa periaatteen perusteella, että heidän oma vastus muuttuu lämpötilan myötä. Annamme platinavastuksen virran virityksen ja luemme suoraan jännitteen molemmissa päissä, jolla ei ole melkein mitään tekemistä instrumentin ympäristön lämpötilan kanssa. Jos käytetään nelijohtoa koskevaa mittausta, instrumentin ja anturin välinen etäisyys voi olla vielä kauempana.

Termoelementinsuojaputki

Termoelementin suojausputki on holkki, joka suojaa termoelementin ydintä.
1. Termoelementti (termoelementti) on yleisesti käytetty lämpötilan mittauselementti lämpötilan mittauslaitteissa. Se mittaa suoraan lämpötilan ja muuntaa lämpötilasignaalin termoelektriseksi potentiaalisignaaliksi, joka muunnetaan mitatun väliaineen lämpötilaan sähköisen instrumentin (sekundaarisen instrumentin) kautta.
2. Eri termoelementtien ulkonäkö on usein hyvin erilainen tarpeiden vuoksi, mutta niiden perusrakenne on suunnilleen sama. Ne koostuvat yleensä pääosista, kuten kuumista elektrodeista, eristävistä holkkien suojaputkista ja liitäntälaatikoista, ja niitä käytetään kompensointijohtojen ja näyttöinstrumenttien, tallennusinstrumenttien ja elektronisten säätimien yhteydessä.

Lämpötilan mittaussovelluksissa on monen tyyppisiä lähettimiä. Termoelementit ovat yleisesti käytetty lämpötila -anturi, jota voidaan käyttää laajasti teollisuustuotannon erilaisissa lämpötilanhallintakentäissä. Verrattuna RTD: hen, sähköiseen termistoriin ja lämpötilan havaitsemiseen integroidun piirin (IC), termoelementin anturit voivat havaita laajemman lämpötila -alueen ja niiden kustannustehokkuus on korkeampi. Lisäksi termoelementtien kiinteys, luotettavuus ja nopea vasteaika tekevät niistä sopivia erilaisiin työympäristöihin. Lämpöparilla on tietysti myös joitain vikoja lämpötilan mittauksessa, kuten huono lineaarisuus. Vaikka ne voivat mitata laajemman lämpötila -alueen kuin RTD ja lämpötila -anturi IC, niiden lineaarisuus vähenee huomattavasti. Lisäksi RTD ja lämpötila -anturi IC voivat tarjota suuremman herkkyyden ja tarkkuuden, ja ne ovat ihanteellisia valintoja tarkkoihin lämpötilan mittausjärjestelmiin. Termoelementin signaalitasot ovat erittäin alhaiset ja vaativat usein monistus- tai korkearesoluutioisten datamuuntimien käsittelyä varten. Jos yllä olevat ongelmat suljetaan pois, alhainen hinta, helppokäyttöisyys ja laaja lämpötila -alue tekevät niistä laajasti käytettyjä.