Principio di lavoro del termometro per termocoppia

Quando due diversi conduttori contattano per formare un circuito, nel circuito 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 effettuato 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. Principio di lavoro del termometro per termocoppia

Cos'è la compensazione del freddo

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

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

Principio e metodo di compensazione della temperatura della termocoppia

Una volta risolto, è possibile comprendere facilmente 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 della stanza di controllo e la temperatura teorica del freddo che deve essere fissata;

3. Le conseguenze dell'uso della termocoppia e del filo di compensazione al contrario. Per esempio:

Quando la temperatura nel punto di collegamento della termocoppia e del filo di compensazione è superiore alla temperatura della 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, il che renderà bassa l'indicazione;

Quando la temperatura nel punto di collegamento della termocoppia e del filo di compensazione è inferiore alla temperatura della stanza 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, il che renderà alta l'indicazione;

Quando la temperatura nel punto di collegamento della termocoppia e del filo di compensazione è uguale alla temperatura della sala 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 o le carte di temperatura della termocoppia hanno tutti circuiti di compensazione della temperatura. La loro funzione è quella di compensare l'incertezza della temperatura di fine 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 algebrica della temprazione del temporaneo a temperatura e alla temperatura e alla temperatura di tempora Temperature tn, t 0. Un potenziale termoelettrico alla temperatura del freddo della termocoppia viene generato ad una temperatura di Tn, t 0. 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 la fine del freddo sia generalmente utilizzata come riferimento per spiegare il principio di compensazione della temperatura. Ma in realtà, se la temperatura della fine del freddo può essere fissata, è necessario solo calcolare la differenza tra T (T, T) e T (T, TN) e creare artificialmente un errore opposto durante il processo di indicazione per compensare l'errore causato dalla temperatura di fine del freddo diverso da 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 adattamento e non può soddisfare i requisiti di compensazione oltre questo intervallo. Dal punto di vista dell'adattamento all'ambiente, ridurre i costi, semplificare i circuiti, ridurre il volume e altri fattori, è diventato una pratica comune selezionare un punto di temperatura diverso da zero come riferimento alla compensazione del circuito di compensazione del freddo. Il riferimento di compensazione di questo circuito di compensazione della fine del freddo è chiamato temperatura di compensazione del circuito di compensazione. Ogni strumento o carta con funzione di compensazione del freddo ha questo indicatore. (Se non è contrassegnato, è default in grado 0, che è comune negli indicatori di temperatura e nei trasmettitori di temperatura con compensazione del fine freddo.