EN
Begrebet temperatur
Fra et fysisk synspunkt er varme et mål for den energi, der er indeholdt i kroppen på grund af den uregelmæssige bevægelse af dets molekyler eller atomer. Ligesom tennisbolde har mere energi med stigende hastighed, øges kroppens eller gasens indre energi med stigende temperatur. Temperatur er en variabel, der sammen med andre parametre som masse
Temperaturen måles i kelvin. Ved 0 ° k (elvin) er alle molekyler i kroppen i hvile, og der er ikke mere varme. Derfor er der ingen mulighed for negativ temperatur, fordi der ikke er nogen tilstand med lavere energi.
i daglig brug er den sædvanlige praksis at bruge centigrade (tidligere centigrade). dets nulpunkt er ved vandets frysepunkt, hvilket let kan reproduceres i praksis. nu 0 ° c er på ingen måde den laveste temperatur, fordi alle ved af erfaring. ved at udvide centigrade-skalaen til den laveste temperatur, hvor al molekylær bevæg
Mennesket har evnen til at måle temperaturen gennem sine sanser i et begrænset område. Men han var ikke i stand til nøjagtigt at reproducere kvantitative målinger. Den første form for kvantitativ temperaturmåling blev udviklet i Firenze i begyndelsen af det 17. århundrede og var baseret på alkoholens udvidelse. Skalering er baseret på de højeste temperaturer om sommeren
elektrisk måle temperatur
Temperaturmåling er vigtig i mange anvendelser, såsom bygningskontrol, fødevareforarbejdning og fremstilling af stål og petrokemiske produkter. Disse meget forskellige anvendelser kræver temperatursensorer med forskellige fysiske strukturer og normalt forskellige teknologier
I industri og handel er målepunkterne normalt langt væk fra indikatorer eller kontrolpunkter. Der kræves normalt yderligere behandling af målinger i kontroller, optagere eller computere. Disse applikationer er ikke egnede til direkte indikation af termometre, fordi vi kender dem fra daglig brug, men har brug for at konvertere temperaturen til en anden form for enhed,
rtd vedtager karakteren af, at metalmodstand ændrer sig med temperaturen. De er positive temperaturkoefficient (ptc) sensorer, hvis modstand stiger med temperaturen. De vigtigste anvendte metaller er platina og nikkel. De mest anvendte sensorer er 100 ohm eller 1000 ohm rtds eller platinmodstandst
rtd er den mest præcise sensor til industrielle anvendelser og giver også den bedste langsigtede stabilitet. Den repræsentative værdi af platinresistensnøjagtighed er + 0,5% af den målte temperatur. Efter et år kan der være + 0,05 ° c ændring gennem aldring. Platinresistenstermometre har et temperaturområde på 200
ændring af modstanden med temperaturen
Ledningsevne af et metal afhænger af ledningselektronernes bevægelse. Hvis der påføres en spænding på ledningsenden, bevæger sig elektroner til den positive pol. defekter i gitteret forstyrrer denne bevægelse. de omfatter eksterne eller manglende gitteratomer, atomer ved korngrænser og mellem gitterpositioner. da disse
Platin har været bredt accepteret i industriel måling. dets fordele omfatter kemisk stabilitet, relativt nem fremstilling (især til trådproduktion), muligheden for at opnå det i høj renhed og reproducerbare elektriske egenskaber. Disse egenskaber gør platin resistens sensor den mest udskiftelige temperatur sensor.
Termistorer er fremstillet af nogle metaloxider, og deres modstand falder med stigende temperatur. Fordi modstandsegenskaberne falder med stigende temperatur, kaldes det en negativ temperaturkoefficient (NTC) -sensor.
På grund af den grundlæggende proces er antallet af ledende elektroner eksponentielt stigende med temperaturen, og derfor er karakteren stærkt stigende. Denne indlysende ikke-linearitet er en ulempe for ntc-modstandere og begrænser deres effektive temperaturområde til omkring 100 ° C. De kan naturligvis lineariseres af automatiserede computere. Dog kan nøjagtigh
Temperaturværdien af en termopæl er en måling af temperaturen i en ovenlig temperatur, der er en del af den gennemsnitlige temperatur, der måles i ovne, ovne, rtd-måling af røggasser og andre områder, hvor temperaturen er højere end 250 ° C.
termisk effekt
Når to metaller er forbundet sammen, produceres thermoelektrisk spænding på grund af den forskellige bindingsenergi af elektroner og metaljoner. spændingen afhænger af selve metallen og temperaturen. For at denne termiske spænding kan generere strøm, skal de to metaller naturligvis være forbundet sammen i den anden ende for at danne et lukket kreds
Hvis der er samme temperatur ved begge sammenkoblinger, er der ingen strømstrøm, fordi de partielle tryk genereret på de to punkter afbyder hinanden. Når temperaturen ved sammenkoblingen er forskellig, er den genererede spænding forskellig og strømstrømmene. Derfor kan termoparet kun måle temperaturforskellen.
målepunktet er et kryds, der er udsat for måle temperaturen. reference kryds er et kryds ved en kendt temperatur. da den kendte temperatur normalt er lavere end den målte temperatur, kaldes reference kryds normalt et koldt kryds. for at beregne det faktiske temperaturpunkt målepunktet, skal den koldeste temperatur kendes.
De ældre instrumenter bruger termostatiske styrekobler til at styre temperaturen ved koldkøbet ved kendte værdier såsom 50°C. Moderne instrumenter bruger tyndfilm rtd ved den kolde ende til at bestemme temperaturen og beregne temperaturen i målepunktet.
den spænding, der produceres af den termoelektriske effekt, er meget lille og kun få mikrovolts pr. grad centigrade. Derfor anvendes termoppar normalt ikke i området 30 til + 50 ° c, fordi forskellen mellem referencefælgetemperaturen og referencefælgetemperaturen er for lille til at producere et ikke-interfer
rtd ledninger
I et modstandstermometer varierer modstanden med temperaturen. For at vurdere udgangssignalet passerer en konstant strøm gennem det og spændingsfaldet over det måles. For dette spændingsfald overholdes Ohms lov, v = ir.
målekurven skal være så lille som muligt for at undgå sensoropvarmning. Det kan anses for, at målekurven på 1 ma ikke vil indføre nogen åbenlys fejl. Strømmen producerer et spændingsfald på 0,1v i pt 100 ved 0 °C. Denne signalspænding skal nu overføres gennem forbindelseskæbellet til
2 ledningskredsløb
Der anvendes et 2-kernekabel til forbindelse mellem termometeret og evalueringselektronikken. Ligesom enhver anden elektrisk leder har kablet en modstand i serie med et modstandstermometer. Som følge heraf lægges de to modstandere sammen, og elektronikken fortolker det som en temperaturstigning. For længere afstande kan linjemod
Tredrådskredsløb
For at minimere påvirkningen af linjemodstand og dets udsving med temperaturen, bruges normalt en tre-trådskredsløb. Det omfatter at køre yderligere ledninger på en af kontaktpunkterne i rtd. Dette resulterer i to måleskredsløb, hvoraf en bruges som reference. 3-trådskredsløbet kan kompensere lin
4 ledningskredsløb
Den bedste forbindelse til et modstandstermometer er et 4-trådskreds. Målingen afhænger hverken af linjemodstand eller temperaturinducerede ændringer. Der kræves ingen linjebalancering. Termometeret leverer målekurrent gennem en strømforbindelse. Spændingsfaldet på målelinjen opfanges af målelinjen
To-trådende sender
ved at bruge en 2-tråd transmitter i stedet for en multi-tråd kabel, kan problemet med en 2-tråd kredsløb som beskrevet ovenfor undgås. transmitteren konverterer sensorsignalet til et normaliseret strømsignal på 4-20ma, som er proportional med temperaturen. strømforsyningen til transmitteren fungerer også gennem de samme to forbindelser
termistorkabling
thermistorens modstand er normalt flere størrelsesordener større end den af enhver blytråd. Derfor er effekten af blymotstand på temperaturmålinger ubetydelig, mens thermistorerne næsten altid er forbundet i en 2-trådskonfiguration.
termopoldråling
I modsætning til rtds og termistorer har termoppar positive og negative ben, så polariteten skal overholdes. De kan tilsluttes direkte til den lokale 2-tråd transmitter og kobbertråden kan returneres til modtagelsesinstrumentet. Hvis modtagelsesinstrumentet kan acceptere termoppar input direkte, skal den samme termop
Hårde nyheder