Come funziona un termometro per termocoppia?

Quando due diversi conduttori contattano per formare un ciclo, nel ciclo verrà generato un potenziale elettrico. L'entità di questo potenziale elettrico è direttamente correlata alla differenza di temperatura tra i due contatti. Questo fenomeno è chiamato effetto termoelettrico. L'elemento di rilevamento della temperatura realizzato usando l'effetto termoelettrico è una termocoppia e il termometro composto da una termocoppia come elemento di rilevamento della temperatura è un termometro per termocoppia.
Nella teoria elettronica classica, il potenziale termoelettrico è costituito da due parti: potenziale di differenza di temperatura e potenziale di contatto.
Il potenziale termoelettrico è causato dalla differenza di temperatura tra le due estremità di un conduttore omogeneo. Il potenziale di contatto è il potenziale formato quando due diversi conduttori A e B entrano in contatto, a causa delle diverse densità di elettroni libere tra i due, con conseguente diffusione di elettroni sul punto di contatto. Il potenziale di contatto non è solo una funzione della temperatura T, ma il suo contributo al potenziale termoelettrico è anche molto maggiore del potenziale termoelettrico.
Il potenziale termoelettrico generato dalla termocoppia a causa della variazione di temperatura può essere misurato e il valore di temperatura che causa il potenziale termoelettrico può essere noto in base alla relazione funzionale tra il potenziale termoelettrico e la variazione di temperatura.

Cos'è la compensazione di fine freddo?

Il potenziale termoelettrico generato da una termocoppia dipende dalla temperatura delle sue due estremità. Solo quando la temperatura di fascia fredda rimane costante, la produzione potenziale termoelettrica da parte è una funzione a valori singoli della temperatura dell'estremità di misurazione (estremità calda). Inoltre, le scale della termocoppia ampiamente utilizzate nella tecnologia ingegneristica e le scale dello strumento di visualizzazione della temperatura incise in base alle scale sono realizzate in base alla temperatura a freddo di 0 grado. Pertanto, la sua temperatura a freddo deve essere compensata per garantire l'accuratezza della misurazione della termocoppia.

Esistono molti modi per compensare la temperatura a freddo delle termocoppie. Negli strumenti industriali e sui siti di produzione, i metodi di compensazione convenzionali includono il metodo di compensazione della temperatura a freddo e il metodo del ponte di compensazione. Metodi di compensazione più avanzati, come il metodo di compensazione intelligente.

Principio di compensazione della temperatura della termocoppia e metodo Qual è il principio di funzionamento del termometro per termocoppia

Una volta risolto, puoi facilmente comprendere diversi problemi comuni sulla compensazione del freddo:

1. Il filo di compensazione compensa la differenza tra la temperatura nel punto di collegamento dell'elemento di misurazione della temperatura e la temperatura della sala di controllo;

2. Il circuito di compensazione compensa la differenza tra la temperatura ambiente di controllo e la temperatura teorica del freddo che deve essere fissata;

3. Le conseguenze dell'uso di termocoppie e cavi di compensazione al contrario. Per esempio:
Quando la temperatura nel punto di collegamento tra la termocoppia e il filo di compensazione è superiore alla temperatura nella sala di controllo, il potenziale di compensazione del filo di compensazione è positiva, che dovrebbe essere il potenziale termoelettrico generato dalla termocoppia più il potenziale di compensazione generato dal filo di compensazione. Se è collegato al contrario, è equivalente all'aggiunta di un valore negativo, che farà basso l'indicazione;
Quando la temperatura nel punto di collegamento tra la termocoppia e il filo di compensazione è inferiore alla temperatura nella sala di controllo, il potenziale di compensazione del filo di compensazione è negativa, che dovrebbe essere il potenziale termoelettrico generato dalla termocoppia meno il potenziale di compensazione generato dal filo di compensazione. Se è collegato al contrario, è equivalente a sottrarre un valore negativo, che farà sì che l'indicazione sia elevata;

Quando la temperatura nel punto di collegamento tra la termocoppia e il filo di compensazione è uguale alla temperatura nella stanza di controllo, il potenziale di compensazione del filo di compensazione è zero, il che non ha alcun effetto sulla misurazione (cioè viene visualizzata la temperatura ambiente).

I trasmettitori di temperatura della termocoppia o le parti della carta hanno circuiti di compensazione della temperatura. La sua funzione è quella di compensare l'incertezza della temperatura di estremità del freddo della termocoppia in base alla legge sulla temperatura intermedia della termocoppia - "Il potenziale termoelettrico tra le due giunzioni del circuito termocoppia (temperatura t, t 0) è uguale alla somma algebraica della somma termoelettrica del tempo di temperatura a temperatura tn, a temperatura di temperatura a temperatura a temperatura di temperatura, a temperatura di temperatura a temperatura di temperatura, a temperatura di temperatura a temperatura, a temperatura a temperatura di temperatura a temperatura di temperatura, a temperatura a temperatura, a temperatura a temperatura a temperatura di temperatura a temperatura a temperatura. TN, T 0. Un potenziale termoelettrico a temperatura tn, t 0 viene generato alla temperatura della fine del freddo termocoppia. In sostanza, può generare un segnale Millivolt CC che cambia con la temperatura ambiente dell'estremità di riferimento. Quando è collegato in serie nel circuito di misurazione della termocoppia per la misurazione della temperatura, la temperatura di fine di riferimento può essere automaticamente compensata.

La ragione fondamentale per l'utilizzo del circuito di compensazione del fine del freddo termocoppia è l'incertezza della temperatura del freddo. Sebbene lo standard di laurea della termocoppia sia basato su gradi zero; Sebbene il principio di compensazione della temperatura sia generalmente spiegato con l'estremità fredda come zero gradi come riferimento. Ma in realtà, se la temperatura della fine del freddo può essere fissata, è necessario solo calcolare la differenza tra t (t, a) e t (t, tn) e creare artificialmente un errore opposto durante il processo di indicazione per compensare l'errore causato dalla temperatura della fine del freddo non è zero. Quindi è possibile ottenere il valore di misurazione corretto.
Pertanto, il circuito di compensazione dell'estremità fredda non deve necessariamente utilizzare zero gradi come riferimento nella compensazione della temperatura. Allo stesso tempo, il circuito di compensazione del freddo della termocoppia ha spesso un intervallo di adattabilità e non può soddisfare i requisiti di compensazione oltre questo intervallo.