Quali sono le cause dell'insufficienza della termocoppia

Diamo un'occhiata ai fattori di guasto delle termocoppie: le termocoppie sono sensori di temperatura comuni che spesso subiscono malfunzionamenti ed errori durante l'uso a causa di vari fattori di interferenza. Ci sono 5 punti:

1. Problema di connessione: giunzione di termocoppia impreviste causata da molti errori di misurazione. Ricorda, qualsiasi incrocio che possa comportare l'intersezione di due metalli diversi. Se è necessario aumentare la lunghezza dei fili della termocoppia, è necessario utilizzare il tipo corretto di filo di estensione della termocoppia (come il tipo K-thermocuple di tipo K). Utilizzare qualsiasi altro tipo di filo per introdurre la giunzione di una termocoppia. È necessario effettuare il materiale corretto della termocoppia e la polarità corretta deve essere osservata quando si utilizza qualsiasi connettore.

2. Resistenza al piombo: al fine di ridurre al minimo lo shunt termico e migliorare i tempi di risposta, le termocoppie sono realizzate con fili di metallo sottili (nel caso del tipo di platino, il costo è anche una considerazione). Ciò può comportare le termocoppie con elevata resistenza, il che può renderle sensibili al rumore e può anche portare a errori a causa dell'impedenza di ingresso dello strumento di misurazione. Una tipica termocoppia esposta alla giunzione di un filo 32awg (0. 25 mm di diametro) avrà una resistenza di circa 15 ohm per metro. L'impedenza di input Picotc -082 M ω si traduce in un errore di 12 metri inferiore a 0. 01% per questo cavo. Se è necessario un filo sottile o una termocoppia di cavi lunghe, vale la pena mantenere breve il cavo della termocoppia e quindi usare un filo di estensione della termocoppia (che è molto più spesso e quindi ha una resistenza inferiore) per correre tra la termocoppia e lo strumento di misurazione. È sempre una buona misura preventiva misurare la resistenza della termocoppia prima dell'uso. La solita ragione è la diffusione di particelle atmosferiche in metalli a temperature operative estreme. Un altro motivo è la diffusione di impurità e sostanze chimiche nell'isolamento dei fili della termocoppia. Se funziona a temperature elevate, controllare le specifiche dello strato di isolamento della sonda.

3. Rumore: l'uscita dalla termocoppia è un piccolo segnale, quindi è facile generare rumore elettrico. La maggior parte degli strumenti di misurazione respinge eventuali segnali di rumore in modalità comune dagli stessi due fili, in modo che il rumore possa essere attorcigliato attraverso il cavo per garantire che i due fili raccolgano lo stesso segnale di rumore con interferenza minima. Se si lavora in un ambiente molto rumoroso (come motori quasi grandi), vale la pena considerare l'uso di prolunghe schermate. Se sospetti il ​​ritiro del rumore, disattiva prima tutti i dispositivi sospetti e vedi se le letture cambiano.

4. Tensione della modalità comune: sebbene il segnale della termocoppia sia molto piccolo, c'è spesso un ingresso maggiore dallo strumento di misurazione della tensione. Queste tensioni possono causare il risalto dell'induttanza (un problema quando si verificano la temperatura degli avvolgimenti motori e dei trasformatori) o alla giunzione della "messa a terra". Un esempio tipico è la misurazione della temperatura alla giunzione di un tubo di acqua calda "messa a terra e di una termocoppia non isolata. Se ci sono cattive connessioni di messa a terra tra diversi volt, possono esserci condutture e strumenti geodetici presenti. Questi segnali sono in modalità normale (con gli stessi fili della termocoppia), quindi non causano problemi per la maggior parte degli strumenti e non saranno troppo grandi. Le misure preventive che utilizzano la stessa panoramica del rumore del cavo possono ridurre la tensione della modalità comune o utilizzando termocoppie isolate.

5. Shunt termico: tutte le termocoppie hanno una certa qualità. La qualità del riscaldamento e la quantità di energia richiesta possono influire sul tentativo di misurare la temperatura. Considera l'esempio della misurazione della temperatura del liquido in un tubo di prova: ci sono due potenziali problemi. È l'energia termica che andrà al filo della termocoppia e si dissiperà nell'atmosfera, riducendo così la temperatura del liquido attorno al filo. Un problema simile può verificarsi se non completamente immerso nel liquido, a causa dell'ambiente freddo della termocoppia di temperatura dell'aria sul filo, la conduzione del calore può causare la giunzione della termocoppia con temperature diverse con il liquido stesso. L'uso di termocoppie di filo più sottili può essere utile in quanto può causare un gradiente di temperatura ripido lungo il filo della termocoppia all'interfaccia tra il liquido e l'aria circostante. Se si utilizza una termocoppia con fili sottili, è necessario considerare di pagare per la resistenza al piombo. L'uso di fili sottili per collegare le termocoppie a fili di estensione della termocoppia più spessa spesso fornisce una buona soluzione di compromesso.