Principiul de bază al măsurării temperaturii termocuplului
Doi conductori din materiale diferite sau semiconductori A și B sunt sudați împreună pentru a forma o buclă închisă. Când există o diferență de temperatură între cele două puncte de atașare 1 și 2 ale conductorilor A și B, între cei doi se generează o forță electromotoare, astfel în buclă se formează un curent mare în efectul piroelectric. Acest fenomen se numește efect piroelectric. Termocuplurile folosesc acest efect pentru a funcționa.
Ce este un termocuplu?
Atât termocuplurile, cât și rezistențele termice aparțin măsurării temperaturii de contact în măsurarea temperaturii. Deși funcțiile lor sunt aceleași pentru a măsura temperatura unui obiect, principiile și caracteristicile lor sunt diferite.
Termocuplul este cel mai utilizat dispozitiv de temperatură în măsurarea temperaturii. Principalele sale caracteristici sunt o gamă largă de măsurare, performanță relativ stabilă, structură simplă, răspuns dinamic bun și capacitatea de a transmite semnale electrice 4-20mA de la distanță, ceea ce este convenabil pentru control automat și concentrare. Control. Principiul măsurării temperaturii termocuplului se bazează pe efectul termoelectric. Doi conductori sau semiconductori diferiți sunt conectați într-o buclă închisă. Când temperaturile la cele două joncțiuni sunt diferite, în buclă va fi generat potențial termoelectric. Acest fenomen se numește efect piroelectric, cunoscut și sub denumirea de efect Seebeck. Potențialul termoelectric generat în bucla închisă este compus din două tipuri de potențial electric; potenţialul termoelectric şi potenţialul de contact. Potențialul termoelectric se referă la potențialul electric generat de cele două capete ale aceluiași conductor din cauza temperaturilor diferite. Diferiții conductori au densități de electroni diferite, astfel încât generează potențiale electrice diferite. Potențialul de contact, după cum sugerează și numele, se referă la momentul în care doi conductori diferiți sunt în contact. Deoarece densitățile lor de electroni sunt diferite, se produce o anumită cantitate de difuzie de electroni. Când ajung la un anumit echilibru, potențialul format de potențialul de contact depinde de proprietățile materialelor celor doi conductori diferiți și de temperatura punctelor lor de contact. În prezent, termocuplurile utilizate la nivel internațional au o specificație standard. Reglementările internaționale prevăd că termocuplurile sunt împărțite în opt diviziuni diferite și anume B, R, S, K, N, E, J și T. Cea mai scăzută temperatură de măsurare posibilă Măsurată la minus 270 grade Celsius, până la 1800 grade Celsius, dintre care B, R și S aparțin seriei de termocupluri din platină. Deoarece platina este un metal prețios, acestea sunt numite și termocupluri din metale prețioase, iar cele rămase sunt numite termoelectrice din metal ieftine. I. Există două tipuri de termocupluri, tip comun și tip blindat. Termocuplurile obișnuite sunt în general compuse din termod, tub izolator, manșon de protecție și cutie de joncțiune, în timp ce termocuplul blindat este o combinație de sârmă de termocuplu, material izolator și manșon de protecție metalic. O combinație solidă formată prin întindere. Dar semnalul electric al termocuplului are nevoie de un fir special pentru a transmite, acest tip de fir se numește fir de compensare. Diferitele termocupluri necesită fire de compensare diferite, iar funcția lor principală este de a se conecta cu termocuplul pentru a menține capătul de referință al termocuplului departe de sursa de alimentare, astfel încât temperatura capătului de referință să fie stabilă. Firele de compensare sunt împărțite în două tipuri: tip de compensare și tip de extensie. Compoziția chimică a firului de prelungire este aceeași cu cea a termocuplului care este compensat. Cu toate acestea, în practică, firul de prelungire nu este realizat din același material ca și termocuplul. Înlocuiți cu fire cu aceeași densitate de electroni. Legătura dintre firul de compensare și termocuplu este în general foarte clară. Polul pozitiv al termocuplului este conectat la firul roșu al firului de compensare, iar polul negativ este conectat la culoarea rămasă. Majoritatea firelor de compensare generale sunt realizate din aliaj de cupru-nichel.