Principio de trabajo y clasificación del transmisor de temperatura - Parte 1

Debido a que hay muchos tipos de elementos de detección de temperatura, hay muchos tipos de salida de señal. Para facilitar la detección automática, se realizan disposiciones unificadas para la salida de señal de varios sensores de temperatura, es decir, una señal unificada de 4 ~ 20mA. Para unificar la salida de varios sensores de temperatura en señales de 4 ~ 20 mA, se usa un transmisor de temperatura. El transmisor de temperatura se usa para convertir varias señales de resistencia de entrada y posibles en una señal de corriente unificada de 4 ~ 20mA, que es el origen del transmisor de temperatura.

Después de que el transmisor de temperatura completa la adquisición de la señal de medición, se transforma en una señal de corriente unificada de 4 ~ 20 mA para la salida. Al mismo tiempo, también juega un papel de aislamiento.

Clasificados de acuerdo con el principio de funcionamiento, es principalmente la diferencia de los elementos térmicos,

Hay: Termopar, Thermistor (Metal) y Thermistor Semiconductor

El transmisor de temperatura integrado integra orgánicamente el elemento de detección de temperatura (resistencia térmica o termopar) con la conversión de la señal y la unidad de amplificación para medir la temperatura de líquido, vapor y otros medios gaseosos o superficies sólidas dentro del rango de - 200-1600 en diversos procesos. . Generalmente se usa con instrumentos de pantalla, instrumentos de grabación y varios sistemas de control.

Características detransmisor de temperatura

El sensor de temperatura produce resistencia o efecto potencial bajo la influencia de la temperatura, y genera una señal de voltaje diferencial después de la conversión. Esta señal se amplifica por el amplificador y luego se transforma por voltaje y corriente para emitir una señal de corriente de 4 a 20 mA correspondiente al rango de medición.

El termopar se usa generalmente para la medición de temperatura media y alta, mientras que la resistencia térmica se utiliza principalmente para baja temperatura. medición. ¿Qué adoptar? Vea la siguiente introducción para detalles:

Par termoeléctrico

El termopar es uno de los elementos de detección de temperatura más utilizados en la industria. El principio de funcionamiento del termopar se basa en el efecto Reback, es decir, los dos extremos de dos conductores con diferentes componentes están conectados a un bucle. Si las temperaturas de los dos extremos de conexión son diferentes, el fenómeno físico de la corriente térmica se generará en el bucle. Sus ventajas son:

① Precisión de alta medición. Debido a que el termopar está en contacto directo con el objeto medido, no se ve afectado por el medio intermedio.

② Amplio rango de medición. Los termopares comunes se pueden medir continuamente a partir de: 50 ~ + 1600 ℃, y algunos termopares especiales se pueden medir tan bajo como - 269 (como oro, hierro, níquel y cromo) y hasta + 2800 (como el rinio de tungsteno) .

③ El modelo de utilidad tiene las ventajas de la estructura simple y el uso conveniente. Los termopares generalmente están compuestos de dos cables metálicos diferentes, que no están limitados por tamaño y comienzo. Hay un manguito protector fuera, que es muy conveniente de usar.

1. Principio básico de la medición de la temperatura del termopar.

Los conductores o semiconductores A y B de dos materiales diferentes se sueldan para formar un bucle cerrado. Cuando hay una diferencia de temperatura entre los dos puntos de sujeción 1 y 2 de los conductores A y B, se genera una fuerza electromotriz entre ellos, por lo que se forma una corriente grande y pequeña en el circuito. Este fenómeno se llama efecto termoeléctrico. Los termopares utilizan este efecto para trabajar.

2. Tipo y estructura Formación de termopar.

(1) Tipo de termopar

Los termopares comunes se pueden dividir en termopares estándar y termopares no estándar. El termopar estándar llamado se refiere al termopar cuya norma nacional especifica la relación entre el potencial térmico y la temperatura, el error permitido y tiene una tabla de graduación estándar unificada. Tiene su instrumento de visualización de soporte para la selección. Los termopares no estandarizados son inferiores a los termopares estandarizados en el alcance del uso o el orden de magnitud. En general, no hay una tabla de graduación unificada, que se utiliza principalmente para la medición en algunas ocasiones especiales.

Termopares estandarizados Desde el 1 de enero de 1988, todos los termopares y resistencias térmicas se han producido de acuerdo con las normas internacionales de IEC, y siete termopares estandarizados de S, B, E, K, R, J y T se han designado como termopares de diseño unificado en China.

(2) forma estructural de termopar con el fin de garantizar el funcionamiento confiable y estable del termopar, sus requisitos estructurales son los siguientes:

① La soldadura de los dos termoelectrodos que constituyen el termopar debe ser firme;

② Los dos polos termoeléctricos deben estar bien aislados entre sí para evitar cortocircuitos;

③ La conexión entre el cable de compensación y el extremo libre del termopar será conveniente y confiable;

④ El manguito protector debe asegurarse de que el término termoelecto esté completamente aislado de los medios dañinos.

3. Compensación de temperatura del termopar en frío.

Dado que los materiales de los termopares son generalmente costosos (especialmente cuando se usan metales preciosos), y la distancia desde el punto de medición de temperatura al instrumento es muy largo, para ahorrar materiales de termopar y reducir los costos, los cables de compensación generalmente se utilizan para extender el End extremo frío (extremo libre) del termopar a la sala de control con temperatura relativamente estable y conéctelo al terminal del instrumento. Debe señalarse que la función del cable de compensación del termopar es solo para extender el término termoelecto y mover el extremo frío del termopar al terminal del instrumento en la sala de control. En sí, no puede eliminar la influencia del cambio de temperatura en frío en la medición de la temperatura y no tiene ninguna función de compensación. Por lo tanto, deben adoptarse otros métodos de corrección para compensar la influencia de la temperatura del extremo frío T0 ≠ 0 ℃ en la medición de la temperatura.

Cuando se utiliza el cable de compensación de termopar, se debe prestar atención a la coincidencia del modelo, la polaridad incorrecta no se conectará, y la temperatura en el extremo de conexión del cable de compensación y el termopar no deben exceder los 100 ℃.

Resistencia termica

La resistencia térmica es el detector de temperatura más utilizado en áreas de media y baja temperatura. Sus principales características son la alta precisión de la medición y el rendimiento estable. Entre ellos, la precisión de la medición de la resistencia térmica de platino es la más alta. No solo se usa ampliamente en la medición de la temperatura industrial, sino que también se convierte en un instrumento de referencia estándar.