ang pagkakaiba sa pagitan ng thermocouple, thermistor at rtd

ang konsepto ng temperatura

mula sa pisikal na pananaw, ang init ay isang sukat ng enerhiya na nasa katawan dahil sa hindi regular na paggalaw ng mga molekula o atomo nito. tulad ng mga bola ng tennis ay may mas maraming enerhiya sa pagtaas ng bilis, ang panloob na enerhiya ng katawan o gas ay tumataas habang tumataas ang temperatura. temperatura ay isang variable na,

ang pangunahing sukat ng temperatura ay ang degree kelvin. sa 0 ° k (elvin), ang bawat molekula sa katawan ay nasa kapahingahan at walang mas init. samakatuwid, walang posibilidad ng negatibong temperatura sapagkat walang estado ng mas mababang enerhiya.

sa pang-araw-araw na paggamit, ang karaniwang kasanayan ay ang paggamit ng centigrade (dating centigrade). ang zero point nito ay sa freezing point ng tubig, na madaling mai-reproduce sa pagsasanay. ngayon 0 ° c ay hindi sa anumang paraan ang pinakamababang temperatura, dahil alam ng lahat mula sa karanasan. sa pamamagitan ng pagpapalawak ng scale ng

Ang tao ay may kakayahang sukatin ang temperatura sa pamamagitan ng kanyang mga pandama sa isang limitadong hanay. gayunpaman, hindi niya maaaring tumpak na mai-reproduce ang mga dami ng pagsukat. Ang unang anyo ng dami ng pagsukat ng temperatura ay binuo sa Florence sa unang bahagi ng ika-17 siglo at umaasa sa pagpapalawak ng alkohol. ang

electrical na temperatura ng pagsukat

ang pagsukat ng temperatura ay mahalaga sa maraming mga application, tulad ng kontrol ng gusali, pagproseso ng pagkain, at ang paggawa ng bakal at mga produkto ng petrochemical. ang mga napakasamang application ay nangangailangan ng mga sensor ng temperatura na may iba't ibang mga istraktura ng pisikal at karaniwang iba't ibang mga teknolohiya

sa pang-industriya at komersyal na mga aplikasyon, ang mga punto ng pagsukat ay karaniwang malayo sa mga punto ng pag-sign o kontrol. ang karagdagang pagproseso ng mga pagsukat ay karaniwang kinakailangan sa mga controller, recorder o computer. ang mga aplikasyon na ito ay hindi angkop para sa direktang pag-sign ng mga thermometer dahil alam natin ang

ang rtd ay sumasang-ayon sa katangian ng metal resistance na nagbabago sa temperatura. sila ay positibong temperatura coefficient (ptc) sensor na ang resistensya ay nagdaragdag sa temperatura. ang mga pangunahing metal na ginagamit ay platinum at nikel. ang pinaka-malaganap na ginagamit na sensor ay 100 ohm o 1000 ohm rtds

rtd ay ang pinaka-tumpak na sensor para sa mga pang-industriya na aplikasyon at nagbibigay din ng pinakamahusay na pangmatagalang katatagan. ang kinakatawan na halaga ng katumpakan ng paglaban ng platinum ay + 0.5% ng sinusukat na temperatura. pagkatapos ng isang taon, maaaring may + 0.05 ° c pagbabago sa pamamagitan ng pag-

pagbabago ng paglaban sa temperatura

ang conductivity ng isang metal ay nakasalalay sa paggalaw ng mga conducting electron. kung ang isang boltahe ay inilapat sa dulo ng wire, ang mga electron ay lumilipat sa positibong poste. mga depekto sa lattice ay sumasalamin sa kilusan na ito. kasama ang mga panlabas o nawawalang mga atomo

ang platinum ay malawakang tinanggap sa pang-industriya na pagsukat. ang mga pakinabang nito ay kinabibilangan ng kemikal na katatagan, relatibong madaling paggawa (lalo na para sa paggawa ng wire), ang posibilidad na makuha ito sa mataas na anyo ng kalinisan, at mga mapag-uulit na mga katangian ng kuryente.

Ang mga thermistor ay gawa sa ilang mga metal oxide at ang kanilang paglaban ay bumababa sa pagtaas ng temperatura. Dahil ang katangian ng paglaban ay bumababa sa pagtaas ng temperatura, tinatawag itong negatibong sensor ng coefficient ng temperatura (ntc).

dahil sa kalikasan ng pangunahing proseso, ang bilang ng mga conducting electron ay dumadami nang exponentially sa temperatura; samakatuwid, ang katangian ay nagpapakita ng isang malakas na pagtaas. ang maliwanag na hindi linearity ay isang disadvantage ng mga resistor ng ntc at limitasyon ng kanyang epektibong saklaw ng temperatura sa tungkol sa 100

ang batayan ng thermocouple ay ang koneksyon sa pagitan ng dalawang magkakaibang mga metal, thermistor. ang boltahe na nabuo ng thermocouple at rtd ay tumataas sa temperatura. kumpara sa mga resistensya thermometer, mayroon silang mas mataas na itaas na limitasyon ng temperatura, na may makabuluhang bentahe ng ilang

thermoelectric epekto

kapag ang dalawang metal ay konektado sa isa't isa, ang thermoelectric voltage ay nabuo dahil sa iba't ibang binding energy ng mga electron at metal ions. ang boltahe ay nakasalalay sa metal mismo at sa temperatura. upang ang thermal voltage na ito ay makabuo ng kasalukuyang, ang dalawang metal ay dapat na natural na

kung may parehong temperatura sa parehong mga junction, walang daloy ng kasalukuyang dahil ang mga bahagyang presyon na nabuo sa dalawang puntos ay nag- cancel out sa bawat isa. kapag ang temperatura sa junction ay naiiba, ang boltahe na nabuo ay naiiba at ang mga daloy ng kasalukuyang. samakatuwid, thermocouple ay maaaring mas

ang punto ng pagsukat ay isang junction na nalantad sa sinusukat na temperatura. ang junction ng reference ay isang junction sa isang kilalang temperatura. dahil ang kilalang temperatura ay karaniwang mas mababa kaysa sa sinusukat na temperatura, ang junction ng reference ay karaniwang tinatawag na isang malamig na junction. upang makalkula ang aktwal na temperatura ng punto ng pags

Ang mas lumang mga instrumento ay gumagamit ng mga thermostatic control junction box upang makontrol ang temperatura ng malamig na junction sa kilalang mga halaga tulad ng 50c. Ang mga modernong instrumento ay gumagamit ng manipis na film rtd sa malamig na dulo upang matukoy ang temperatura nito at kalkulahin ang temperatura ng punto ng pagsukat.

ang boltahe na ginawa ng thermoelectric effect ay napakaliit at ilang microvolts lamang bawat degree centigrade. samakatuwid, ang mga thermocouple ay hindi karaniwang ginagamit sa saklaw ng 30 hanggang + 50 ° C, dahil ang pagkakaiba sa pagitan ng temperatura ng reference junction at ang temperatura ng reference junction ay masyadong maliit upang makabuo ng

rtd wiring

sa isang resistensya thermometer, ang resistensya ay nag-iiba-iba ayon sa temperatura. upang suriin ang output signal, isang pare-pareho na kasalukuyang dumadaan sa pamamagitan nito at ang boltahe drop sa pamamagitan nito ay sinusukat. para sa boltahe drop na ito, ang Ohms batas ay sinunod, v = ir.

ang kasalukuyang pagsukat ay dapat na kasing maliit na posible upang maiwasan ang pag-init ng sensor. maaari itong isaalang-alang na ang kasalukuyang pagsukat ng 1ma ay hindi magbibigay ng anumang maliwanag na error. ang kasalukuyang gumagawa ng isang drop ng boltahe ng 0.1v sa pt 100 sa 0 °C. ang boltahe ng signal na ito ay dapat

2-kawat na sirkuito

ang isang 2-core cable ay ginagamit para sa koneksyon sa pagitan ng thermometer at ng pagsusuri ng electronics. tulad ng anumang iba pang mga electrical conductor, ang cable ay may isang labanan sa serye na may isang resistance thermometer. bilang isang resulta, ang dalawang mga resistors ay idinagdag sa magkasama at ang electronics interpret ito bilang isang pagtaas ng

3 na wire circuit

upang mabawasan ang impluwensya ng paglaban ng linya at ang pagbabago nito sa temperatura, ang isang circuit ng tatlong wire ay karaniwang ginagamit. ito ay may kasamang pagpapatakbo ng karagdagang mga wire sa isa sa mga contact ng rtd. ito ay nagreresulta sa dalawang circuit ng pagsukat, ang isa ay ginagamit bilang isang reference. ang 3-wire circuit ay

4 na wire circuit

ang pinakamahusay na anyo ng koneksyon ng resistensya thermometer ay 4-wire circuit. ang pagsukat ay hindi nakasalalay sa paglaban ng linya ni sa mga pagbabago ng temperatura. walang line balancing na kinakailangan. ang thermometer ay nagbibigay ng kasalukuyang pagsukat sa pamamagitan ng isang koneksyon ng kuryente. ang drop ng boltahe sa linya ng pagsukat ay kinuha ng

2 na wire transmitter

sa pamamagitan ng paggamit ng isang 2-wire transmitter sa halip na isang multi-wire cable, ang problema ng isang 2-wire circuit tulad ng inilarawan sa itaas ay maiiwasan. ang transmitter ay nagbabago ng signal ng sensor sa isang normalized na signal ng 4-20ma, na katumbas ng temperatura. ang supply ng kuryente sa transmitter ay gumagana din sa

mga wiring ng thermistor

ang paglaban ng isang thermistor ay karaniwang ilang mga order ng laki na mas malaki kaysa sa anumang lead wire. samakatuwid, ang epekto ng paglaban ng tingga sa mga pagbabasa ng temperatura ay hindi gaanong mahalaga, samantalang ang mga thermistor ay halos palaging konektado sa isang 2-wire configuration.

mga wiring ng thermocouple

Hindi tulad ng rtds at thermistors, ang mga thermocouple ay may positibong at negatibong paa, kaya dapat sundin ang polarity. maaari silang konektado nang direkta sa lokal na 2-wire transmitter at ang mga barya ng mga wire ay maaaring ibalik sa tumatanggap na instrumento. kung ang tumatanggap na instrumento ay maaaring tanggapin ang