Traductoare de Temperatura

Traductoare de temperatura

Măsurarea temperaturii se bazează pe diferite fenomene și efecte fizice, în care modificarea temperaturii determină modificări ale unor proprietăți sau caracteristici ale materialelor: variația dimensiunilor geometrice, variația rezistenței electrice, apariția unei tensiuni electromotoare de-a lungul joncțiunii a două metale, variația intensității radiaței emise, variația frecvenței de rezonanță a unui cristal de cuarț etc.

Clasificare

Cu contact cu obiectul masurat

Fara contact cu obiectul masurat

Traductoarele din prima categorie, mai exact cele cu contact cu obiectul masurat se impart la randul lor in 2 categorii

Cu senzori neelectrici

Bazate pe dilatarea: lichdelor, solidelor, gazelor.

Cu senzori chimici – termometre cu bimetal

Cu senzori electrici: termorezistoare, termocupluri, jonctiuni p-n

Termocupluri

Un termocuplu este un senzor pentru masurarea temperaturii. El nu masoara temperatura absoluta, dar este un dispozitiv care raspunde la diferenta de temperatura dintre mediul de testare si punctul de referinta si produce o diferenta de potential la iesire. De altfel, diferenta de potential este proportionala cu diferenta de temperatura dintre mediul de testare si punctul de referinta. Tensiunea de iesire ne permite sa urmarim si sa determinam diferenta de temperatura si ulterior tempetarura din mediul de testare.

Unde α si β sunt constantele metalelor din termocuplu, iar si sunte temperaturile la care este supup termocuplu.

Acest senzor este format din doua fire din metale diferite, numite si termoelectrozi, unite la un capat. Capatul la care sunt unite se mai numeste si jonctiune de masurare (jonctiune calda), iar celelalte dou capete formeaza jonctiunea de referinta (jonctiunea rece). Pentru niste rezultate cat mai precise, jonctiunea de referinta se mentine la o temperatura constranta, astfel se elimina erorile care se datoreaza driftului termic.

Pentru a folosi acest termocuplu, se plaseaza jonctiunea de masurare in mediul de testare, iar celalalte doua capete se pastreaza la o temperatura de referinta.

Temperatura masurata rezultata nu trebuie sa fie influentata de dimensiunile conductorilor, de ariile suprafețelor joncțiunilor sau de modul în care sunt sudate metalele.

Avantaje

Nu produc semnal de iesire daca nu exista o diferenta de temperatura;

Nu interfereaza cu alte marimi de influenta (cu exceptia luminii si a altor radiatii nucleare)

Rezistenta la socuri si vibratii

Dimensiuni reduse

Timp mic de raspuns

Gama mare temperaturi (-190…+1820 )

Dezavantaje

Scaderea accentuata a sensibilitatii la temperaturi scazute

Aparitia fenomenelor de evaporare, contaminare chimica sau topirea la temperaturi ridicate;

Limitarea pragului de sensibilitate datorita zgomotului termic puternic.

Diferenta