Πώς λειτουργούν οι αισθητήρες θερμοστοιχείων
Όταν υπάρχουν δύο διαφορετικοί αγωγοί και ημιαγωγοί Α και Β για να σχηματίσουν έναν βρόχο, και τα δύο άκρα είναι συνδεδεμένα μεταξύ τους, εφόσον οι θερμοκρασίες στις δύο συνδέσεις είναι διαφορετικές, η θερμοκρασία του ενός άκρου είναι T, η οποία ονομάζεται λειτουργικό άκρο ή θερμό άκρο, και η θερμοκρασία του άλλου άκρου είναι TO, που ονομάζεται ελεύθερο άκρο ή ψυχρό άκρο, υπάρχει ρεύμα στον βρόχο, δηλαδή η ηλεκτρεγερτική δύναμη που υπάρχει στον βρόχο ονομάζεται θερμοηλεκτρεγερτική δύναμη. Αυτό το φαινόμενο δημιουργίας ηλεκτρεγερτικής δύναμης λόγω διαφορών στη θερμοκρασία ονομάζεται φαινόμενο Seebeck. Υπάρχουν δύο φαινόμενα που σχετίζονται με το Seebeck: πρώτον, όταν ένα ρεύμα ρέει μέσω της σύνδεσης δύο διαφορετικών αγωγών, η θερμότητα απορροφάται ή απελευθερώνεται εδώ (ανάλογα με την κατεύθυνση του ρεύματος), το οποίο ονομάζεται φαινόμενο Peltier. Δεύτερον, όταν ένα ρεύμα ρέει μέσω ενός αγωγού με θερμοκρασιακή κλίση, ο αγωγός απορροφά ή απελευθερώνει θερμότητα (ανάλογα με την κατεύθυνση του ρεύματος σε σχέση με την θερμοκρασιακή κλίση), γνωστό ως φαινόμενο Thomson. Ο συνδυασμός δύο διαφορετικών αγωγών ή ημιαγωγών ονομάζεται θερμοστοιχείο.
Πώς λειτουργούν οι αισθητήρες αντίστασης
Η τιμή αντίστασης του αγωγού αλλάζει με τη θερμοκρασία και η θερμοκρασία του προς μέτρηση αντικειμένου υπολογίζεται μετρώντας την τιμή αντίστασης. Ο αισθητήρας που σχηματίζεται με αυτήν την αρχή είναι ο αισθητήρας θερμοκρασίας αντίστασης, ο οποίος χρησιμοποιείται κυρίως για τη θερμοκρασία στην περιοχή θερμοκρασίας -200-500 °C. Μέτρηση. Το καθαρό μέταλλο είναι το κύριο υλικό κατασκευής θερμικής αντίστασης και το υλικό θερμικής αντίστασης πρέπει να έχει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:
(1) Ο συντελεστής θερμοκρασίας της αντίστασης πρέπει να είναι μεγάλος και σταθερός και θα πρέπει να υπάρχει καλή γραμμική σχέση μεταξύ της τιμής αντίστασης και της θερμοκρασίας.
(2) Υψηλή ειδική αντίσταση, μικρή θερμοχωρητικότητα και γρήγορη ταχύτητα αντίδρασης.
(3) Το υλικό έχει καλή αναπαραγωγιμότητα και κατασκευαστική ικανότητα και η τιμή είναι χαμηλή.
(4) Οι χημικές και φυσικές ιδιότητες είναι σταθερές εντός του εύρους μέτρησης θερμοκρασίας.
Προς το παρόν, η πλατίνα και ο χαλκός χρησιμοποιούνται ευρύτερα στη βιομηχανία και έχουν μετατραπεί σε πρότυπα μέτρησης θερμοκρασίας για τη θερμική αντίσταση.
Σκέψεις κατά την επιλογή ενός αισθητήρα θερμοκρασίας
1. Εάν οι περιβαλλοντικές συνθήκες του μετρούμενου αντικειμένου έχουν προκαλέσει οποιαδήποτε ζημιά στο στοιχείο μέτρησης θερμοκρασίας.
2. Εάν η θερμοκρασία του μετρούμενου αντικειμένου χρειάζεται να καταγράφεται, να λαμβάνει συναγερμό και να ελέγχεται αυτόματα, καθώς και εάν χρειάζεται να μετράται και να μεταδίδεται εξ αποστάσεως. 3800 100
3. Στην περίπτωση που η θερμοκρασία του μετρούμενου αντικειμένου αλλάζει με την πάροδο του χρόνου, εάν η υστέρηση του στοιχείου μέτρησης θερμοκρασίας μπορεί να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις μέτρησης θερμοκρασίας.
4. Το μέγεθος και η ακρίβεια του εύρους μέτρησης θερμοκρασίας.
5. Εάν το μέγεθος του στοιχείου μέτρησης θερμοκρασίας είναι κατάλληλο.
6. Η τιμή είναι εγγυημένη και αν είναι βολικό στη χρήση.
Πώς να αποφύγετε λάθη
Κατά την εγκατάσταση και τη χρήση του αισθητήρα θερμοκρασίας, θα πρέπει να αποφεύγονται τα ακόλουθα σφάλματα για να εξασφαλιστεί το καλύτερο αποτέλεσμα μέτρησης.
1. Σφάλματα που προκαλούνται από ακατάλληλη εγκατάσταση
Για παράδειγμα, η θέση εγκατάστασης και το βάθος εισαγωγής του θερμοστοιχείου δεν μπορούν να αντικατοπτρίζουν την πραγματική θερμοκρασία του κλιβάνου. Με άλλα λόγια, το θερμοστοιχείο δεν πρέπει να εγκαθίσταται πολύ κοντά στην πόρτα και τη θέρμανση και το βάθος εισαγωγής πρέπει να είναι τουλάχιστον 8 έως 10 φορές η διάμετρος του προστατευτικού σωλήνα.
2. Σφάλμα θερμικής αντίστασης
Όταν η θερμοκρασία είναι υψηλή, εάν υπάρχει ένα στρώμα στάχτης άνθρακα στον προστατευτικό σωλήνα και έχει προσκολληθεί σκόνη σε αυτό, η θερμική αντίσταση θα αυξηθεί και θα εμποδίσει την αγωγιμότητα της θερμότητας. Σε αυτή τη περίπτωση, η τιμή ένδειξης θερμοκρασίας είναι χαμηλότερη από την πραγματική τιμή της μετρούμενης θερμοκρασίας. Επομένως, το εξωτερικό του σωλήνα προστασίας θερμοστοιχείου πρέπει να διατηρείται καθαρό για τη μείωση των σφαλμάτων.
3. Σφάλματα που προκαλούνται από κακή μόνωση
Εάν το θερμοστοιχείο είναι μονωμένο, η υπερβολική συσσώρευση βρωμιάς ή αλατιού στον προστατευτικό σωλήνα και στην πλάκα σχεδίασης σύρματος θα οδηγήσει σε κακή μόνωση μεταξύ του θερμοστοιχείου και του τοιχώματος του κλιβάνου, κάτι που είναι πιο σοβαρό σε υψηλή θερμοκρασία, γεγονός που όχι μόνο θα προκαλέσει απώλεια θερμοηλεκτρικού δυναμικού αλλά θα εισαγάγει και παρεμβολές. Το σφάλμα που προκαλείται από αυτό μπορεί μερικές φορές να φτάσει στην Baidu.
4. Σφάλματα που εισάγονται από θερμική αδράνεια
Αυτό το φαινόμενο είναι ιδιαίτερα έντονο κατά τη διεξαγωγή γρήγορων μετρήσεων, επειδή η θερμική αδράνεια του θερμοστοιχείου προκαλεί την καθυστέρηση της τιμής που υποδεικνύεται από το μετρητή σε σχέση με την αλλαγή στη μετρούμενη θερμοκρασία. Επομένως, θα πρέπει να χρησιμοποιείται όσο το δυνατόν περισσότερο ένα θερμοστοιχείο με λεπτότερο θερμικό ηλεκτρόδιο και μικρότερη διάμετρο του προστατευτικού σωλήνα. Όταν το επιτρέπει το περιβάλλον μέτρησης θερμοκρασίας, ο προστατευτικός σωλήνας μπορεί ακόμη και να αφαιρεθεί. Λόγω της καθυστέρησης μέτρησης, το πλάτος της διακύμανσης της θερμοκρασίας που ανιχνεύεται από το θερμοστοιχείο είναι μικρότερο από αυτό της διακύμανσης της θερμοκρασίας του κλιβάνου. Όσο μεγαλύτερη είναι η καθυστέρηση μέτρησης, τόσο μικρότερο είναι το πλάτος των διακυμάνσεων του θερμοστοιχείου και τόσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά από την πραγματική θερμοκρασία του κλιβάνου.
Ώρα δημοσίευσης: 24 Νοεμβρίου 2022