Care este diferența dintre ieșirea semnalului termocuplei și rezistența termică?

Care este diferența dintre ieșirea de semnal a termocuplelor și a rezistențelor termice? Atât termocuplurile, cât și rezistențele termice sunt senzori pentru detectarea temperaturii, dar termocuple și rezistențe termice sunt două elemente de detectare diferite. Diferența dintre aceste două elemente de monitorizare este foarte mare.

1. Natura semnalului. Rezistența termică în sine este un rezistor. Modificarea temperaturii face ca rezistența termică să producă o schimbare de rezistență pozitivă sau negativă; în timp ce termocupla produce o modificare a tensiunii induse, care se schimbă odată cu modificarea temperaturii.

2. Intervalele de temperatură detectate de cei doi senzori sunt diferite. Rezistența termică detectează, în general, un interval de temperatură de 0-150 grade, iar intervalul de măsurare mai mare poate atinge aproximativ 600 de grade (desigur, pot fi detectate temperaturi negative). Termocuple pot detecta un interval de temperatură de 0-1000 grade (sau chiar mai mare). Prin urmare, prima este o detectare a temperaturii scăzute, iar cea de-a doua este o detectare la temperaturi ridicate. Care este diferența dintre ieșirea de semnal a termocuplelor și a rezistențelor termice?

3. Din punct de vedere material, rezistența termică este un material metalic cu modificări sensibile la temperatură. Termocupla este un material bimetalic, adică două metale diferite. Datorită modificării temperaturii, o diferență de potențial electric este generată la ambele capete ale două fire metalice diferite.

4. Modulele de intrare ale rezistențelor termice și termocuplelor corespunzătoare PLC sunt, de asemenea, diferite. Această propoziție este bună, dar, în general, PLC -urile sunt conectate direct la semnale de 4 ~ 20mA, în timp ce rezistențele termice și termocuple sunt în general conectate la PLC -uri cu emițători. Dacă vă conectați la DCS, nu trebuie să utilizați un emițător! Rezistențele termice sunt semnale RTD, iar termocuplurile sunt semnale TC!

5. PLC -urile au, de asemenea, module de rezistență termică și module termocuple, care pot introduce direct rezistența și semnalele termocuple.

6. Termocuplele au modele precum J, T, N, K și S. Unele sunt mai scumpe decât rezistențele, iar unele sunt mai ieftine decât rezistențele, dar inclusiv fire de compensare, costul complet al termocuplelor este ridicat.

Atunci când instalați termocuple și rezistențe termice, trebuie acordată atenție pentru măsurarea precisă a temperaturii, siguranța, fiabilitatea și întreținerea ușoară și nu afectarea operațiunilor de funcționare și producție a echipamentelor. Pentru a îndeplini cerințele de mai sus, acordați atenție următoarelor puncte atunci când selectați locația de instalare și adâncimea de introducere a termocuplelor și a rezistențelor termice:

1. Pentru a asigura un schimb de căldură suficient între capătul de măsurare al termocuplei și rezistența termică și mediul măsurat, poziția punctului de măsurare trebuie selectată în mod rezonabil și încercați să evitați instalarea termocuplelor sau a rezistențelor termice în apropierea valvelor, coatelor și a colțurilor moarte ale conductelor și echipamentelor.

2. Termocuple și rezistențe termice cu mâneci de protecție au pierderi de transfer de căldură și disipare a căldurii. Pentru a reduce erorile de măsurare, termocuplurile și rezistențele termice ar trebui să aibă suficientă adâncime de inserție:

(1) pentru termocuple care măsoară temperatura fluidelor de conductă,

Capătul de măsurare trebuie introdus în general în conductă (vertical sau înclinat). Dacă diametrul conductei fluidului măsurat este de 200 mm, adâncimea de inserare a termocuplei sau a rezistenței termice trebuie să fie de 100 mm;

(2) Pentru măsurarea temperaturii a fluidelor de înaltă presiune și de înaltă presiune și de mare viteză (cum ar fi temperatura principală a aburului), pentru a reduce rezistența manșonului de protecție la fluid și pentru a împiedica ruperea manșonului de protecție sub acțiunea fluidului, poate fi utilizat tubul de protecție sau poate fi utilizat un termocouplei cu coajă de căldură. Mâneca de protecție termocuplă de inserție superficială trebuie introdusă în conducta principală de abur la o adâncime de cel puțin 75 mm; Adâncimea standard de inserție a termocuplei înrudite cu căldură este de 100 mm;

(3) Dacă trebuie măsurată temperatura gazelor de ardere din ardere, chiar dacă diametrul arginului este de 4 m, adâncimea de inserare a termocuplei sau a rezistenței termice este de 1 m;

(4) Când adâncimea de inserție a elementului de măsurare depășește 1m, ar trebui instalat pe cât posibil pe verticală, sau ar trebui instalat un cadru de suport și mânecă de protecție.

Utilizare corectă

Utilizarea corectă a termocuplelor nu poate obține doar cu exactitate valoarea temperaturii și poate asigura calitatea produsului, dar poate economisi consumul material de termocuple, care poate economisi bani și poate asigura calitatea produsului. Instalarea necorespunzătoare, conductivitatea termică și erorile de întârziere în timp sunt principalele erori în utilizarea termocouplelor.

1.. Erori introduse de o instalare necorespunzătoare

De exemplu, poziția de instalare și adâncimea de inserție a termocuplei nu pot reflecta temperatura reală a cuptorului. Cu alte cuvinte, termocupla nu trebuie instalată prea aproape de ușă sau de locul de încălzire, iar adâncimea de inserare trebuie să fie de cel puțin de 8 până la 10 ori diametrul tubului de protecție; Diferența dintre tubul de protecție a termocuplei și perete nu este umplut cu materiale izolante, ceea ce provoacă revărsarea de căldură sau intruziunea aerului rece în cuptor. Prin urmare, decalajul dintre tubul de protecție a termocuplei și gaura peretelui cuptorului trebuie blocat cu materiale izolante, cum ar fi noroi refractar sau frânghie de azbest pentru a preveni convecția aerului cald și rece să afecteze exactitatea măsurării temperaturii; Capătul rece al termocuplei este prea aproape de corpul cuptorului, astfel încât temperatura să depășească 100 de grade; Instalarea termocuplei ar trebui să evite pe cât posibil câmpuri magnetice puternice și câmpuri electrice puternice, astfel încât termocupla și cablul de alimentare nu trebuie instalate în același conductă pentru a evita interferența și erorile; Termocupla nu poate fi instalată în zona în care mediul măsurat curge rar. Când utilizați un termocuple pentru a măsura temperatura gazului în tub, termocupla trebuie instalată pe direcția debitului și complet în contact cu gazul.

2. Erorile introduse prin degradarea izolației

Dacă termocupla este izolată, tubul de protecție și placa de desen a sârmei sunt prea murdare sau sărate, ceea ce duce la o izolare slabă între stâlpii termocuplei și peretele cuptorului, care este mai grav la temperaturi ridicate. Acest lucru nu numai că va provoca pierderea potențialului termoelectric, dar va introduce și interferențe. Erorile cauzate de aceasta pot ajunge uneori la sute de grade.

3. Erorile introduse de inerția termică

Datorită inerției termice a termocuplei, valoarea indicată a instrumentului rămâne în urma schimbării temperaturii măsurate.

Acest efect este deosebit de proeminent atunci când efectuați măsurători rapide. Prin urmare, termocuplurile cu termocuple mai subțiri și diametrele tubului de protecție mai mic ar trebui să fie utilizate pe cât posibil. Când mediul de măsurare a temperaturii permite, tubul de protecție poate fi chiar îndepărtat. Datorită decalajului de măsurare, amplitudinea fluctuației temperaturii detectate de termocuple este mai mică decât amplitudinea fluctuației temperaturii cuptorului. Cu cât este mai mare decalajul de măsurare, cu atât este mai mică amplitudinea fluctuației termocuplei și cu atât este mai mare diferența cu temperatura reală a cuptorului. Când utilizați un termocuple cu o constantă de timp mare pentru a măsura sau controla temperatura, deși temperatura afișată de instrument fluctuează foarte puțin, temperatura reală a cuptorului poate fluctua foarte mult. Pentru a măsura cu exactitate temperatura, trebuie selectat un termocuple cu o constantă de timp mică. Constanta de timp este invers proporțională cu coeficientul de transfer de căldură și este proporțională cu diametrul capătului fierbinte al termocuplei, densitatea materialului și căldura specifică. Dacă doriți să reduceți constanta de timp, pe lângă creșterea coeficientului de transfer de căldură, modul eficient este de a minimiza dimensiunea capătului fierbinte. În utilizare, se folosesc de obicei materiale cu o conductivitate termică bună, pereți subțiri și mâneci de protecție cu diametrul interior mic. În măsurători de temperatură mai precise, se folosesc termocuple cu sârmă goală fără mâneci de protecție, dar termocuplurile sunt ușor deteriorate și ar trebui calibrate și înlocuite la timp.

4. Eroare de rezistență termică

La temperaturi ridicate, dacă există un strat de cenușă de cărbune pe tubul de protecție și praful este atașat de acesta, rezistența termică crește, împiedicând conducerea căldurii. În acest moment, indicația de temperatură este mai mică decât valoarea adevărată a temperaturii măsurate. Prin urmare, exteriorul tubului de protecție termocuple ar trebui păstrat curat pentru a reduce eroarea.