Principiul de lucru al termometrului termocuplei

Când doi conductori diferiți contactează pentru a forma un circuit, în circuit va fi generat un potențial electric. Mărimea acestui potențial electric este direct legată de diferența de temperatură dintre cele două contacte. Acest fenomen se numește efect termoelectric. Elementul de detectare a temperaturii realizat folosind efectul termoelectric este un termocuplu, iar termometrul compus dintr -un termocuple ca element de detectare a temperaturii este un termometru termocouple.

În teoria electronică clasică, potențialul termoelectric este format din două părți: potențialul diferenței de temperatură și potențialul de contact.
Potențialul termoelectric este cauzat de diferența de temperatură între cele două capete ale unui conductor omogen. Potențialul de contact este potențialul format atunci când doi conductori diferiți A și B intră în contact, din cauza densităților diferite de electroni liberi dintre cei doi, ceea ce duce la difuzarea electronilor în punctul de contact. Potențialul de contact nu este doar o funcție a temperaturii t, dar contribuția sa la potențialul termoelectric este, de asemenea, mult mai mare decât potențialul termoelectric.
Potențialul termoelectric generat de termocuple datorită schimbării temperaturii poate fi măsurat, iar valoarea temperaturii care provoacă potențialul termoelectric poate fi cunoscută pe baza relației funcționale dintre potențialul termoelectric și schimbarea temperaturii. Principiul de lucru al termometrului termocuplei

Ce este compensația la capătul rece

Potențialul termoelectric generat de termocuple depinde de temperatura celor două capete ale sale. Numai atunci când temperatura finală rece rămâne constantă, puterea termoelectrică este o funcție cu o singură valoare a temperaturii capătului de măsurare (capătul fierbinte). Mai mult decât atât, scala termocuplă utilizată pe scară largă în tehnologia de inginerie și scala instrumentului de afișare a temperaturii gravate în funcție de scară sunt realizate pe baza temperaturii finale de la 0. Prin urmare, temperatura sa de capăt rece trebuie compensată pentru a asigura precizia de măsurare a termocuplei.

Există multe modalități de a compensa temperatura finală a termocuplei. În instrumentele industriale și site -urile de producție, metodele convenționale de compensare includ metoda de compensare a temperaturii finale la rece și metoda podului de compensare. Metode de compensare mai avansate, cum ar fi metoda de compensare inteligentă.

Principiul și metoda compensării temperaturii termocuplelor

Odată ce este sortat, puteți înțelege cu ușurință mai multe probleme comune cu privire la compensația la capătul rece:

1.. Firul de compensare compensează diferența dintre temperatura la punctul de conectare al elementului de măsurare a temperaturii și temperatura camerei de control;

2. Circuitul de compensare compensează diferența dintre temperatura camerei de control și temperatura teoretică a capătului rece care trebuie fixată;

3. Consecințele utilizării termocuplei și a firului de compensare invers. De exemplu:

Când temperatura la punctul de conectare al termocuplei și firul de compensare este mai mare decât temperatura camerei de control, potențialul de compensare al firului de compensare este pozitiv, ceea ce ar trebui să fie potențialul termoelectric generat de termocuple, plus potențialul de compensare generat de firul de compensare. Dacă este conectat invers, este echivalent cu adăugarea unei valori negative, ceea ce va reduce indicația;

Atunci când temperatura la punctul de conectare al termocuplei și firul de compensare este mai mică decât temperatura camerei de control, potențialul de compensare al firului de compensare este negativ, ceea ce ar trebui să fie potențialul termoelectric generat de termocuple minus potențialul de compensare generat de firul de compensare. Dacă este conectat invers, este echivalent cu scăderea unei valori negative, ceea ce va face indicarea ridicată;

Când temperatura la punctul de conectare al termocuplei și firul de compensare este egal cu temperatura camerei de control, potențialul de compensare al firului de compensare este zero, ceea ce nu are efect asupra măsurării (adică este afișată temperatura camerei).

Transmițătorii sau cardurile de temperatură termocuple au circuite de compensare a temperaturii. Their function is to compensate for the uncertainty of the thermocouple cold end temperature based on the thermocouple intermediate temperature law - "The thermoelectric potential between the two junctions of the thermocouple circuit (temperature T, T0) is equal to the algebraic sum of the thermoelectric potential of the thermocouple at temperatures T, Tn and the thermoelectric potential at temperatures Tn, T 0. Un potențial termoelectric la temperatura finală a termocuplei este generat la o temperatură de TN, T 0. În esență, acesta poate genera un semnal de DC milivolt care se schimbă odată cu temperatura ambiantă a capătului de referință. Când este conectat în serie în circuitul de măsurare a termocuplei pentru măsurarea temperaturii, temperatura finală de referință poate fi compensată automat.

Motivul fundamental al utilizării circuitului de compensare a termocuplului la capătul rece este incertitudinea temperaturii capătului rece. Deși standardul de absolvire a termocuplei se bazează pe zero grade; Deși capătul rece este de obicei utilizat ca referință pentru a explica principiul compensației temperaturii. Dar, în realitate, dacă temperatura de la capătul rece poate fi fixată, este necesară doar calcularea diferenței dintre t (t, la) și t (t, tn) și să creăm artificial o eroare opusă în timpul procesului de indicație pentru a compensa eroarea cauzată de temperatura finală non-zero. Atunci se poate obține valoarea corectă de măsurare.

Prin urmare, circuitul de compensare la capătul rece nu trebuie neapărat să utilizeze zero grade ca referință în compensarea temperaturii. În același timp, circuitul de compensare la capătul rece al termocuplei are adesea un interval de adaptare și nu poate îndeplini cerințele de compensare dincolo de acest interval. Din perspectiva adaptării la mediu, reducerea costurilor, simplificarea circuitelor, reducerea volumului și a altor factori, a devenit o practică obișnuită pentru a selecta un punct de temperatură adecvat, non-zero, ca referință de compensare a circuitului de compensare la capătul rece. Referința de compensare a acestui circuit de compensare la capătul rece se numește temperatura de compensare a circuitului de compensare. Fiecare instrument sau card cu funcție de compensare la capătul rece are acest indicator. (Dacă nu este marcat, acesta este implicit la gradul 0, care este frecvent în indicatorii de temperatură și emițătorii de temperatură cu compensare la capătul rece.