Αρχή αντιστάθμισης κρύου άκρου του θερμοστοιχείου πομπού θερμοκρασίας

Τα θερμοστοιχεία χρησιμοποιούνται συνήθως εξαρτήματα μέτρησης θερμοκρασίας στα όργανα μέτρησης της θερμοκρασίας. Μετρούν άμεσα τη θερμοκρασία και μετατρέπουν το σήμα θερμοκρασίας σε ένα σήμα θερμοηλεκτρικού δυναμικού, το οποίο στη συνέχεια μετατρέπεται σε θερμοκρασία του μετρούμενου μέσου μέσω ηλεκτρικών οργάνων (δευτερογενή όργανα). Η εμφάνιση διαφόρων θερμοστοιχείων είναι συχνά πολύ διαφορετική λόγω των αναγκών, αλλά οι βασικές δομές τους είναι περίπου οι ίδιες. Συνήθως αποτελούνται από πομπούς θερμοκρασίας, όπως ζεστά ηλεκτρόδια, μανίκια μόνωσης και κουτιά διασταύρωσης. Συνήθως χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό με όργανα οθόνης, όργανα εγγραφής και ηλεκτρονικούς ρυθμιστές.
Κατά τη μέτρηση της θερμοκρασίας με ένα θερμοστοιχείο, απαιτείται η θερμοκρασία του κρύου άκρου (το άκρο μέτρησης είναι το καυτό άκρο και το άκρο που συνδέεται με το κύκλωμα μέτρησης μέσω ενός μολύβδου ονομάζεται κρύο άκρο) παραμένει σταθερό, έτσι ώστε το μέγεθος του θερμοηλεκτρικού δυναμικού του να είναι ανάλογη με τη μέτρηση της θερμοκρασίας. Εάν η θερμοκρασία αλλάξει στο κρύο άκρο κατά τη διάρκεια της μέτρησης, θα επηρεάσει σοβαρά την ακρίβεια της μέτρησης. Η λήψη ορισμένων μέτρων για την αντιστάθμιση του αντίκτυπου που προκαλείται από τις μεταβολές της θερμοκρασίας στο κρύο άκρο ονομάζεται αντιστάθμιση ψυχρού άκρου των θερμοστοιχείων.
Η αντιστάθμιση του κρύου άκρου των θερμοστοιχείων χρησιμοποιεί συνήθως μια γέφυρα που αποτελείται από ένα θερμίστορ που συνδέεται σε σειρά στο κρύο άκρο. Τα τρία χέρια της γέφυρας είναι τυποποιημένες αντιστάσεις και ο άλλος βραχίονας αποτελείται από ένα (χαλκό) θερμίστορ. Όταν η θερμοκρασία στο κρύο άκρο αλλάζει (όπως η αύξηση), το θερμοηλεκτρικό δυναμικό που παράγεται από το θερμοστοιχείο θα αλλάξει επίσης (μείωση) και αυτή τη στιγμή η τιμή αντίστασης της θερμοηλεκτρικής αντίστασης στη γέφυρα της σειράς θα αλλάξει επίσης, προκαλώντας την τάση και στα δύο άκρα της γέφυρας για αλλαγή (αύξηση). Εάν οι παράμετροι είναι καλά επιλεγμένες και η καλωδίωση είναι σωστή, η τάση που παράγεται από τη γέφυρα είναι ακριβώς ίση με την ποσότητα μεταβολής του θερμοηλεκτρικού δυναμικού με θερμοκρασία και η συνολική τάση εξόδου (δυναμικό) ολόκληρου του κυκλώματος μέτρησης θερμοστοιχείων αντικατοπτρίζει με ακρίβεια τη μετρούμενη τιμή θερμοκρασίας. Αυτή είναι η αρχή αντιστάθμισης κρύου άκρου του θερμοστοιχείου πομπού θερμοκρασίας.
Το θερμόμετρο θερμοστοιχείου είναι σήμερα ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος τύπος θερμόμετρο. Ένα θερμόμετρο θερμοστοιχείου είναι ένα όργανο μέτρησης θερμοκρασίας που συνήθως αποτελείται από ένα θερμοστοιχείο, μια συσκευή αντιστάθμισης θερμοκρασίας θερμοκρασίας θερμοστοιχείων (ή συστατικό) και ένα όργανο οθόνης, τα οποία συνδέονται με καλώδια. Πώς υπολογίζεται η αντιστάθμιση για το κρύο άκρο της μέτρησης της θερμοκρασίας
Ο νόμος της ενδιάμεσης θερμοκρασίας αναφέρεται στο γεγονός ότι το θερμοηλεκτρικό δυναμικό μεταξύ δύο διασταυρώσεων (σε θερμοκρασίες T και T {0}}) σε ένα κύκλωμα θερμοστοιχείων είναι ίσο με το αλγεβρικό άθροισμα του θερμοηλεκτρικού δυναμικού σε θερμοκρασίες T και TN και το θερμοηλεκτρικό δυναμικό σε θερμοκρασίες TN και T0. Το TN αναφέρεται στην ενδιάμεση θερμοκρασία.
Εφαρμογή του νόμου της ενδιάμεσης θερμοκρασίας: Όταν η θερμοκρασία του ψυχρού άκρου δεν είναι {0}} βαθμοί Κελσίου, το πραγματικό θερμοηλεκτρικό δυναμικό E (t, t 0) του γνωστού κυκλώματος δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί άμεσα για να βρει την τιμή θερμοκρασίας του καυτού άκρου κοιτάζοντας το τραπέζι. Είναι ακόμη πιο απαράδεκτο να χρησιμοποιήσετε το πραγματικό θερμοηλεκτρικό δυναμικό E (T, T0) ενός γνωστού κυκλώματος για να αναζητήσετε απευθείας την τιμή θερμοκρασίας από έναν πίνακα και στη συνέχεια να προσθέσετε την τιμή θερμοκρασίας του ψυχρού άκρου για να προσδιορίσετε τη μετρούμενη τιμή θερμοκρασίας στο θερμό άκρο. Αντ 'αυτού, είναι απαραίτητο να κάνουμε διορθώσεις σύμφωνα με το νόμο της ενδιάμεσης θερμοκρασίας.
Η μέθοδος υπολογισμού της θερμοκρασίας θερμοκρασίας και η μέθοδος αντιστάθμισης ψυχρής σύνδεσης μπορούν να συνοψιστούν σε μία πρόταση: "Συνοψίζεστε πρώτα και, στη συνέχεια, ελέγξτε τον πίνακα για να αποκτήσετε τη θερμοκρασία".