Τα θερμοστοιχεία χρησιμοποιούνται συνήθως εξαρτήματα μέτρησης θερμοκρασίας στα όργανα μέτρησης θερμοκρασίας;
Αφήστε ένα μήνυμα
Το θερμοστοιχείο είναι ένα στοιχείο μέτρησης θερμοκρασίας που χρησιμοποιείται συνήθως στα όργανα μέτρησης της θερμοκρασίας. Μετρά άμεσα τη θερμοκρασία και μετατρέπει 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 συχνά ποικίλλει σε μεγάλο βαθμό λόγω των αναγκών τους, αλλά οι βασικές δομές τους είναι περίπου οι ίδιες. Συνήθως αποτελούνται από κύρια μέρη όπως ζεστά ηλεκτρόδια, μανίκια μόνωσης και κουτιά διασταύρωσης και χρησιμοποιούνται συνήθως σε συνδυασμό με όργανα οθόνης, όργανα εγγραφής και ηλεκτρονικούς ρυθμιστές.
Η βασική αρχή της μέτρησης θερμοκρασίας θερμοστοιχείων είναι ότι δύο αγωγοί με διαφορετικές συνθέσεις σχηματίζουν ένα κλειστό κύκλωμα. Όταν υπάρχει κλίση θερμοκρασίας και στα δύο άκρα, το ρεύμα θα ρέει μέσω του κυκλώματος και θα υπάρχει μια ηλεκτρομαγνητική δύναμη - θερμοηλεκτρική δύναμη - μεταξύ των δύο άκρων, η οποία ονομάζεται αποτέλεσμα Seebeck. Δύο ομοιογενείς αγωγοί με διαφορετικές συνθέσεις είναι θερμοηλεκτρικά ηλεκτρόδια, με το άκρο υψηλότερης θερμοκρασίας ως άκρο εργασίας και το χαμηλότερο άκρο της θερμοκρασίας ως ελεύθερο άκρο, το οποίο συνήθως βρίσκεται σε σταθερή θερμοκρασία. Δημιουργήστε έναν πίνακα βαθμονόμησης θερμοστοιχείων με βάση τη λειτουργική σχέση μεταξύ του θερμοηλεκτρικού δυναμικού και της θερμοκρασίας. Ο πίνακας βαθμονόμησης επιτυγχάνεται υπό την προϋπόθεση μιας ελεύθερης θερμοκρασίας άκρου 0 και διαφορετικά θερμοστοιχεία έχουν διαφορετικούς πίνακες βαθμονόμησης.
Όταν ένα τρίτο μεταλλικό υλικό συνδέεται με ένα κύκλωμα θερμοστοιχείων, εφόσον η θερμοκρασία των δύο επαφών του υλικού είναι η ίδια, το θερμοηλεκτρικό δυναμικό που παράγεται από το θερμοστοιχείο θα παραμείνει αμετάβλητο και δεν θα επηρεαστεί από τη σύνδεση του τρίτου μετάλλου στο κύκλωμα. Επομένως, όταν χρησιμοποιείτε θερμοστοιχεία για μέτρηση θερμοκρασίας, μπορεί να συνδεθεί ένα όργανο μέτρησης για να μετρηθεί το θερμοηλεκτρικό δυναμικό και μπορεί να προσδιοριστεί η θερμοκρασία του μετρούμενου μέσου. 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 κανονική αντιστάθμιση ψυχρού άκρου για θερμοστοιχεία. Χρησιμοποιήστε αποκλειστικά καλώδια αντισταθμιστικής για να συνδεθείτε με όργανα μέτρησης.
Μέθοδος υπολογισμού για αντιστάθμιση ψυχρής σύνδεσης θερμοστοιχείου:
Από millivolts σε θερμοκρασία: Μετρήστε τη θερμοκρασία ψυχρής σύνδεσης, μετατρέψτε την στην αντίστοιχη τιμή millivolt, προσθέστε την στην τιμή Millivolt του θερμοστοιχείου και μετατρέψτε την σε θερμοκρασία.
Από τη θερμοκρασία σε millivolts: Μετρήστε την πραγματική θερμοκρασία και θερμοκρασία κρύου άκρου, μετατρέψτε τα σε millivolts, αφαιρέστε τα για να αποκτήσετε την τιμή Millivolt και στη συνέχεια να αποκτήσετε τη θερμοκρασία.
Η σωστή χρήση των θερμοστοιχείων δεν μπορεί μόνο να αποκτήσει με ακρίβεια τις τιμές θερμοκρασίας και να εξασφαλίσει την ποιότητα του προϊόντος, αλλά και να εξοικονομήσει υλικό κατανάλωση θερμοστοιχείων, τα οποία όχι μόνο εξοικονομούν χρήματα αλλά και εξασφαλίζουν την ποιότητα του προϊόντος. Η λανθασμένη εγκατάσταση, η θερμική αγωγιμότητα και η χρονική υστέρηση είναι τα κύρια σφάλματα στη χρήση θερμοστοιχείων.
Η θερμοκρασία είναι μία από τις σημαντικές παραμέτρους που πρέπει να μετρηθούν και να ελεγχθούν σε βιομηχανικές διαδικασίες παραγωγής. Τα θερμοστοιχεία χρησιμοποιούνται ευρέως στη μέτρηση της θερμοκρασίας, με πολλά πλεονεκτήματα όπως η απλή δομή, η βολική παραγωγή, η ευρεία περιοχή μέτρησης, η υψηλή ακρίβεια, η χαμηλή αδράνεια και η εύκολη απομακρυσμένη μετάδοση σημάτων εξόδου. Επιπλέον, καθώς τα θερμοστοιχεία είναι ενεργοί αισθητήρες που δεν απαιτούν εξωτερική πηγή ενέργειας για μέτρηση, είναι πολύ βολικοί στη χρήση και χρησιμοποιούνται συχνά για τη μέτρηση της θερμοκρασίας των αερίων ή των υγρών σε κλιβάνους και αγωγούς, καθώς και τη θερμοκρασία επιφάνειας των στερεών.
