Mitkä ovat mittausperiaatteet ja erot termistorin ja termoelementin välillä?

Termoelementit ovat yksi yleisesti käytetyistä lämpötilan havaitsemiskomponenteista teollisuudessa. Sen edut ovat:

① Korkea mittaustarkkuus. Koska termoelementti on suorassa kosketuksessa mitattuun objektiin, ja väliaine ei vaikuta siihen.

② Laaja mittausalue. Yleisesti käytetyt lämpöparit voivat mitata jatkuvasti -50 ~ +1600 asteesta, kun taas jotkut erityiset lämpötila voi mitata niin alhaiset lämpötilat kuin -269 aste (kuten kulta rauta nikkelikromi) ja yhtä korkea kuin +2800 aste (sellainen kuin Tungsten Rhenium).

③ Yksinkertainen rakenne ja helppokäyttöinen. Termoelementit koostuvat yleensä kahdesta erityyppisestä metallijohdosta, eivätkä niitä rajoiteta koko tai avaaminen. Niiden ulkopuolella on suojahihat, mikä tekee niistä erittäin käteviä käyttää.

1. termoelementtilämpötilan mittausperiaate

Hitsa kaksi erilaista johtimien tai puolijohteiden materiaalia a ja b yhdessä suljetun piirin muodostamiseksi. Kun johtimien A ja B kahden kiinnityskohdan 1 ja 2 välillä on lämpötilaero, niiden välillä syntyy sähkömoottorivoima, mikä johtaa piireissä tietyn voimakkuuden virtaan. Tätä ilmiötä kutsutaan termoelektriseksi vaikutukseksi. Termoelementit työskentelevät hyödyntämällä tätä vaikutusta.

2. Termoelementtien tyypit ja rakenteen muodostuminen

(1) Termoelementtityypit

Yleisesti käytetyt lämpöparit voidaan jakaa kahteen luokkaan: tavanomaiset termoelementit ja epästandardit lämpöparit. Tavallinen termoelementti viittaa termoelementtiä, jolla on kansallinen standardi, joka määrittelee sen termoelektrisen potentiaalin ja lämpötilan välisen suhteen, mahdollistaa virheet ja sillä on yhtenäinen standardiasteikko. Siinä on vastaava näyttölaite, joka on saatavana valintaan. Standardisoimattomat lämpöparit eivät ole yhtä laajalti käytettyjä tai samoja suuruusluokkaa kuin standardisoidut lämpöparit, eikä niissä yleensä ole yhtenäistä kalibrointitaulua. Niitä käytetään pääasiassa mittauksiin tietyissä erityistilaisuuksissa. Standardoitu termoelementti

1. tammikuuta 1988 lähtien kaikki Kiinan lämpöparit ja termistorit on tuotettu IEC -standardien mukaisesti, ja seitsemän standardisoitua lämpöparia S, B, E, K, R, J ja T on nimetty yhtenäisiksi suunnittelun lämpöpariksi Kiinassa.

(2) Termoelementtien luotettavan ja vakaan toiminnan varmistamiseksi niiden rakenteelliset vaatimukset ovat seuraavat:

① Kahden termoelektrisen elektrodin hitsauksen, jotka muodostavat termoelementin, on oltava kiinteä;

② Kaksi lämpöelektristä elektrodia tulisi eristää toisistaan ​​hyvin lyhytaikaisten piirien estämiseksi;

③ Kompensoivan langan ja termoelementin vapaan pään välisen yhteyden tulisi olla kätevä ja luotettava;

④ Suojausholkin tulisi varmistaa riittävä eristys termoelektrisen elektrodin ja haitallisten väliaineiden välillä.

3. Termoelementin lämpöpään lämpötilan kompensointi

Koska lämpöparien materiaalit ovat yleensä kalliita (varsinkin kun käytetään jalometalleja), ja lämpötilan mittauspisteen ja instrumentin välinen etäisyys on termospoholimateriaalien ja kustannusten vähentämiseksi, kompensointijohtoja käytetään yleensä lämpötilan kylmän pään (vapaa pää) pidentämiseen lämpötilan stabiiliin ohjaushuoneeseen ja yhdistämään se instrumenttipäätteisiin. On huomautettava, että termoelementin kompensointirangan toiminta on vain termoelektrisen elektrodin laajentaminen ja termoelementin kylmäpää ohjaushuoneessa olevaan instrumenttiliittimeen. Se ei voi eliminoida lämpötilan muutosten vaikutusta kylmäpäässä lämpötilan mittaukseen eikä sillä ole kompensointivaikutusta. Siksi muita korjausmenetelmiä on käytettävä kompensoimaan kylmän pään lämpötilan t {{0}} ≠ 0 astetta lämpötilan mittauksessa.

Kun käytetään termoelementtien kompensointijohtoja, mallin sovittamiseen on kiinnitettävä huomiota, napaisuutta ei voida kytkeä väärin, ja lämpötila kompensointijohdon ja termoelementin välisessä liitäntäpäässä ei voi ylittää 100 astetta.

Lämpötilan mittausvälineiden luokittelu

Lämpötilan mittausvälineet voidaan jakaa kahteen luokkaan lämpötilan mittausmenetelmien perusteella: kosketus ja ei-kontakti. Yleisesti ottaen kosketuslämpötilan mittauslaitteet ovat suhteellisen yksinkertaisia, luotettavia ja niiden mittaustarkkuus on korkea; Lämpötilan mittauselementin ja mitatun väliaineen välillä riittävän lämmönvaihdon tarve on kuitenkin jonkin aikaa lämpötasapainon saavuttamiseen, joten lämpötilan mittaus viivästyy. Samanaikaisesti korkean lämpötilan kestävien materiaalien rajoitusten vuoksi sitä ei voida soveltaa erittäin korkean lämpötilan mittauksiin. Ei -kosketuslaitteen lämpötilan mittaus perustuu lämpösäteilyn periaatteeseen lämpötilan mittaamiseksi. Lämpötilan mittauselementin ei tarvitse olla kosketuksessa mitattuun väliaineen kanssa, sillä on laaja lämpötilan mittausalue, lämpötilan mittauksen yläraja ei rajoita, eikä se vahingoita mitatun esineen lämpötilakenttää. Reaktionopeus on yleensä nopea; Ulkoisten tekijöiden, kuten esineen emissiokyky, mittausetäisyys, savu ja kosteus, mittausvirhe on kuitenkin suhteellisen suuri.

Lämpövastuksen sovellusperiaate

Termistori on yleisesti käytetty lämpötilanilmaisin keskipitkällä ja matalalla lämpötila -alueella. Sen pääpiirteet ovat korkea mittauksen tarkkuus ja vakaa suorituskyky. Platinum -lämmönkestävyydellä on korkea mittaustarkkuus, ja sitä ei käytetä vain laajasti teollisuuden lämpötilan mittauksessa, vaan myös tehdään vakiona referenssivälineenä.