Kāda ir atšķirība starp temperatūras sensoriem un termopāriem?
Atstāj ziņu
Termistori un termopāri ir visbiežāk izmantotās temperatūras sensoru sastāvdaļas. Termopāra temperatūras sensora darbības princips ir tāds, ka divas dažādas metāla saskares virsmas dažādās temperatūrās rada dažādus vājus spriegumus, un temperatūru mēra caur pastiprināšanas ķēdi. To galvenokārt izmanto augstas temperatūras mērīšanai. Termistora temperatūras sensora darbības princips ir tāds, ka pretestības vērtība mainās atkarībā no temperatūras, ko galvenokārt izmanto nelielu temperatūras izmaiņu mērīšanai. Kā izvēlēties šos divus temperatūras sensorus, ja vēlamies izmērīt temperatūru?
Vispirms apskatiet temperatūras mērīšanas diapazonu. Termistoriem un termopāriem katram ir piemēroti temperatūras mērījumu diapazoni, un sensori jāizvēlas atbilstoši faktiskajai temperatūrai un temperatūras gradienta sadalījumam mērījumu punktos. Augstas temperatūras mērīšanai parasti tiek izvēlēts karstā punkta termopāris, savukārt vidējai un zemai temperatūrai tiek izvēlēta termiskā pretestība.
Otrkārt, ņemot vērā vides apstākļus uz vietas, jo īpaši elektromagnētiskās saderības veiktspēju, dažādus traucējumus, harmonikas, diferenciālo režīmu un parastā režīma traucējumu signālus. Lietojot termopāra temperatūras sensoru, mērījumu kļūdas rodas vājā temperatūras starpības un termoelektriskā potenciāla elektriskā signāla dēļ, kas ir viegli traucējams. No otras puses, termiskās pretestības temperatūras sensors ir mazāk uzņēmīgs pret traucējumiem tā pašreizējā signāla dēļ un var vēl vairāk samazināt mērījumu sistēmas kļūdas trīs vadu un četru vadu sistēmu dēļ. Tāpēc termiskās pretestības priekšrocība ir spēcīga prettraucējumu veiktspēja, vienlaikus izpildot mērījumu diapazonu. Pagaidām nav problēmu ar termopāru aukstā gala kompensāciju. Turklāt temperatūras mērīšanas punktā uz vietas termiskās pretestības temperatūras sensoru parasti pievieno raidītājam un pēc tam izvada uz sekundāro instrumentu. Tas nebaidās no signāla vājināšanās, ko izraisa gara ķēde, un nav nepieciešams izmantot dārgus kompensācijas vadus. Termopāra temperatūras sensoriem ir nepieciešami kompensācijas vadi, kas ir piemēroti lietošanai šādās situācijās. Protams, termiskā rezistora pretestības vērtības nelineāras izmaiņas ar temperatūru var radīt sistēmas kļūdas, un termiskā rezistora termiskā inerce ir nedaudz lielāka, tāpēc ir grūti efektīvi izsekot straujām un būtiskām temperatūras izmaiņām. Lai izvairītos no pārmērīgām sistēmas kļūdām, pievienotā sekundārā instrumenta izšķirtspēja nedrīkst būt pārāk liela.
Atkal vienkāršās termistora temperatūras sensora kalibrēšanas dēļ tā kalibrēšanas punkti atbilst tikai pretestības vērtībām pie nulles un 100 grādiem, un kalibrēšanas iekārta ir vienkārša, ar īsu kalibrēšanas laiku. Termopāra temperatūras sensoru kalibrēšana lēnā sildīšanas un dzesēšanas procesa dēļ aizņem ne tikai ilgu laiku un iekārtas ir sarežģītas, bet tai ir arī stingras vides prasības. Tāpēc, mērot termistora lietošanas nosacījumiem atbilstošās vides temperatūru, vispirms jāizmanto termistora temperatūras sensors.
