La termocoppia è un sensore di temperatura con molte applicazioni utilizzate per la misurazione della temperatura di contatto. Questo è uno degli elementi costituenti del Sonda di temperatura della termocoppia, un dispositivo di misurazione i cui elementi principali sono il sensore e un dispositivo di lettura dei dati. Generalmente con uno schermo di cristallo liquido. Spesso designato sotto il nome del termostato, La termocoppia è uno dei sensori più utilizzati. Accanto al sensore a infrarossi e al termistore, la cui resistenza dipende dalla temperatura. Le attività della termocoppia sono La sua robustezza, il suo prezzo accessibile, la sua velocità di reazione. Ma anche la sua capacità di misurare su grandi gamme di temperatura.
Come funziona un sensore termocoppia?
Il funzionamento della termocoppia si basa su un fenomeno chiamato Seebeck Effetto termoelettrico. Questo fenomeno si manifesta da L'aspetto di una tensione elettrica all'interno di un circuito aperto. È spesso costituito da due diversi materiali naturali di nature diverse durante una variazione di temperatura. Laconverto della tensione di temperatura fatta grazie al coefficiente di Seebeck in funzione del tipo di termocoppia. Le precauzioni da prendere per un funzionamento ottimale delle termocoppie sono la scelta del tipo appropriato in base all'applicazione e al tipo di giunzione. È anche importante tenere conto dei disturbi elettromagnetici.
Misurazione della temperatura grazie alla termocoppia
Il sensore di termocoppia contiene due diversi fili conduttivi Collegato insieme da una giunzione chiamata Hot Spot. Il punto freddo, collegato al dispositivo è l'altra estremità. Quando il punto caldo è esposto al calore o al freddo, La densità elettronica di ciascun filo metallico viene modificata. La corrente elettrica che viaggia il sensore appare grazie alla differenza di temperatura che esiste tra il punto caldo e il punto freddo. Per Misurare la temperatura con una termocoppia Precisamente, mantengono il punto freddo a 0 ° C. O mettere in atto ciò che viene chiamato compensazione per la saldatura fredda.
La termocoppia è disponibile in diversi tipi
Esistono diversi tipi di termocoppie che offrono Diverse spiagge di misurazione della temperatura e adattarsi a diversi tipi di applicazioni. La selezione di Tipo di sonda per termocoppia appropriato dipende dall'ambiente e dal budget allocato per l'acquisto. IL 8 tipi di sensori di termocoppia utilizzati principalmente sono coperti dal CEI standard europeo 60584.1. Alcuni tipi contengono metalli comuni e sono quindi economici. I tipi B, R e S sono progettati da metalli preziosi come il platino, il che aumenta il loro prezzo.
Cosa influenza il tempo di risposta della termocoppia?
IL Tempo di risposta alle termocoppie varia in base al loro design piuttosto che al loro tipo. Le caratteristiche che influenzano la velocità di reazione di questi sensori sono multiple. C'è Protezione della sonda, del metodo di giunzione o del cavo di connessione. Più contatto con l'ambiente la cui temperatura è desiderata misurare, più velocemente è la risposta fornita dalle sonde di misurazione. Una termocoppia senza scatola di metallo o guaina protettiva offre quindi una risposta rapida. I fili nudi possono essere soggetti a corrosione in base al loro materiale e all'ambiente, quindi devi scegliere con attenzione ogni caratteristica.
Tabelle di conversione
Un tavolo o Tabella di conversione della termocoppia è uno strumento per Convertire una forza elettromomotoria (FEM) in una temperatura in gradi Celsius o Fahrenheit. Consente inoltre la calibrazione della sonda termica confrontando la tensione ottenuta con la temperatura prevista. Leggere Tabelle di conversione della termocoppia, devi conoscere il tipo di termocoppia utilizzata, ogni tipo con il suo coefficiente di Seebeck. Per leggere la tabella, abbiniamo la differenza potenziale nota con la temperatura in gradi Celsius o Fahrenheit.
Curve di termocoppie
Un'alternativa alla presentazione del rapporto di tensione/temperatura sotto forma di una tabella è il grafico. La temperatura è in Ascissa e la tensione ordinata. Il collegamento tra i due non è lineare, forma una curva. Ogni tipo di termocoppia ha una curva separata che consente di valutare visivamente le variazioni tra i due dati. Curve di termocoppie, come i tavoli, sono basati sulla tensione indicata sul sensore quando il punto freddo è 0 ° C. Questa saldatura deve quindi essere mantenuta in un bagno o una compensazione ghiacciata inquieta. Questa tecnica è quella di lasciare il punto freddo a temperatura ambiente. Quindi, misuriamo questa temperatura e la convertiamo in tensione per aggiungere un coefficiente correttivo al calcolo finale.
Spiagge di misurazione
Se la termocoppia è il tipo più comune di sensore nel settore, è in gran parte perché ti consente di misurare una grande ampiezza delle temperature. A seconda dei tipi, può misurare le temperature da -200 ° C a 1.800 ° C. Le termocoppie in grado di misurare temperature molto basse sono i tipi K, J, T e N. Per temperature elevate, utilizziamo tipi N, S, R e B. per scegliere una termocoppia adattata a un'applicazione precisa, La spiaggia di temperatura deve essere misurata e l'intervallo di misurazione del tipo di termocoppia coincidente.
La calibrazione della termocoppia
Come si chiama Calibrazione o calibrazione della termocoppia è una procedura di Verificare che la tensione indicata sul voltmetro della sonda termica corrisponda alla giusta temperatura nella tabella di conversione. Per questo, il punto di misurazione deve essere a una temperatura nota con certezza. I test eseguiti consentono di verificare l'accuratezza della sonda su diversi punti del suo intervallo di misurazione. Se i risultati indicano uno spazio tra la tensione e la temperatura corrispondente nella tabella di conversione, deve essere aggiunto un coefficiente correttivo durante gli usi del sensore. I valori errati possono significare un deterioramento di un elemento della sonda, come il sensore stesso, il connettore o il registratore.
Come eseguire i test su una termocoppia?
Il test è una delle fasi essenziali della calibrazione. È raccomandato Prova una termocoppia Quando la sonda subisce un cambiamento nell'assegnazione, regolarmente a seconda dell'intensità del suo uso o in caso di sospetto di errore. Segui le procedure generalmente applicate per testare una termocoppia Le raccomandazioni dell'ASTM (American Society for Testing and Materials) per la calibrazione delle termocoppie. Sono possibili due opzioni, calibrazione in confronto o in un punto fisso. In confronto, viene eseguita una misurazione della temperatura con la sonda per testare e con un sensore di riferimento, che conosciamo affidabile. In punti fissi, il sensore è esposto alla temperatura del triplo punto di acqua.
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Andare oltre sulle termocoppie
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