താപനില സെൻസറിന്റെ പ്രവർത്തന തത്വവും തിരഞ്ഞെടുക്കൽ പരിഗണനകളും

തെർമോകപ്പിൾ സെൻസറുകൾ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു

രണ്ട് വ്യത്യസ്ത കണ്ടക്ടറുകളും അർദ്ധചാലകങ്ങളും A, B എന്നിവ ഒരു ലൂപ്പ് രൂപപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, രണ്ട് അറ്റങ്ങളും പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുമ്പോൾ, രണ്ട് ജംഗ്ഷനുകളിലെയും താപനില വ്യത്യസ്തമാണെങ്കിൽ, ഒരു അറ്റത്തിന്റെ താപനില T ആണ്, ഇതിനെ വർക്കിംഗ് എൻഡ് അല്ലെങ്കിൽ ഹോട്ട് എൻഡ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു, മറ്റേ അറ്റത്തിന്റെ താപനില TO ആണ്, ഇതിനെ ഫ്രീ എൻഡ് അല്ലെങ്കിൽ കോൾഡ് എൻഡ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു, ലൂപ്പിൽ ഒരു വൈദ്യുതധാരയുണ്ട്, അതായത്, ലൂപ്പിൽ നിലനിൽക്കുന്ന ഇലക്ട്രോമോട്ടീവ് ഫോഴ്‌സിനെ തെർമോഇലക്ട്രോമോട്ടീവ് ഫോഴ്‌സ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു. താപനിലയിലെ വ്യത്യാസങ്ങൾ കാരണം ഇലക്ട്രോമോട്ടീവ് ഫോഴ്‌സ് സൃഷ്ടിക്കുന്ന ഈ പ്രതിഭാസത്തെ സീബെക്ക് ഇഫക്റ്റ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു. സീബെക്കുമായി ബന്ധപ്പെട്ട രണ്ട് ഇഫക്റ്റുകൾ ഉണ്ട്: ആദ്യം, രണ്ട് വ്യത്യസ്ത കണ്ടക്ടറുകളുടെ ജംഗ്ഷനിലൂടെ ഒരു വൈദ്യുതധാര ഒഴുകുമ്പോൾ, ഇവിടെ താപം ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുകയോ പുറത്തുവിടുകയോ ചെയ്യുന്നു (വൈദ്യുതിയുടെ ദിശയെ ആശ്രയിച്ച്), ഇതിനെ പെൽറ്റിയർ ഇഫക്റ്റ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു; രണ്ടാമതായി, ഒരു താപനില ഗ്രേഡിയന്റുള്ള ഒരു കണ്ടക്ടറിലൂടെ ഒരു വൈദ്യുതധാര ഒഴുകുമ്പോൾ, കണ്ടക്ടർ താപം ആഗിരണം ചെയ്യുകയോ പുറത്തുവിടുകയോ ചെയ്യുന്നു (താപനില ഗ്രേഡിയന്റുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ വൈദ്യുതധാരയുടെ ദിശയെ ആശ്രയിച്ച്), ഇത് തോംസൺ ഇഫക്റ്റ് എന്നറിയപ്പെടുന്നു. രണ്ട് വ്യത്യസ്ത കണ്ടക്ടറുകളുടെയോ അർദ്ധചാലകങ്ങളുടെയോ സംയോജനത്തെ തെർമോകോൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

റെസിസ്റ്റീവ് സെൻസറുകൾ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു

താപനിലയനുസരിച്ച് കണ്ടക്ടറിന്റെ പ്രതിരോധ മൂല്യം മാറുന്നു, അളക്കേണ്ട വസ്തുവിന്റെ താപനില കണക്കാക്കുന്നത് പ്രതിരോധ മൂല്യം അളക്കുന്നതിലൂടെയാണ്. ഈ തത്വത്താൽ രൂപപ്പെടുന്ന സെൻസർ പ്രതിരോധ താപനില സെൻസറാണ്, ഇത് പ്രധാനമായും -200-500 °C താപനില പരിധിയിലെ താപനിലയ്ക്ക് ഉപയോഗിക്കുന്നു. അളക്കൽ. താപ പ്രതിരോധത്തിന്റെ പ്രധാന നിർമ്മാണ വസ്തുവാണ് ശുദ്ധമായ ലോഹം, താപ പ്രതിരോധത്തിന്റെ വസ്തുവിന് ഇനിപ്പറയുന്ന സവിശേഷതകൾ ഉണ്ടായിരിക്കണം:

(1) പ്രതിരോധത്തിന്റെ താപനില ഗുണകം വലുതും സ്ഥിരതയുള്ളതുമായിരിക്കണം, കൂടാതെ പ്രതിരോധ മൂല്യവും താപനിലയും തമ്മിൽ നല്ല രേഖീയ ബന്ധം ഉണ്ടായിരിക്കണം.

(2) ഉയർന്ന പ്രതിരോധശേഷി, ചെറിയ താപ ശേഷി, വേഗത്തിലുള്ള പ്രതികരണ വേഗത.

(3) മെറ്റീരിയലിന് നല്ല പുനരുൽപാദനക്ഷമതയും കരകൗശല വൈദഗ്ധ്യവുമുണ്ട്, വിലയും കുറവാണ്.

(4) താപനില അളക്കൽ പരിധിക്കുള്ളിൽ രാസ, ഭൗതിക ഗുണങ്ങൾ സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്.

നിലവിൽ, പ്ലാറ്റിനവും ചെമ്പുമാണ് വ്യവസായത്തിൽ ഏറ്റവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്, കൂടാതെ താപ പ്രതിരോധം അളക്കുന്നതിനുള്ള സ്റ്റാൻഡേർഡ് താപനിലയായി ഇവ നിർമ്മിച്ചിട്ടുണ്ട്.

ഒരു താപനില സെൻസർ തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ പരിഗണിക്കേണ്ട കാര്യങ്ങൾ

1. അളന്ന വസ്തുവിന്റെ പാരിസ്ഥിതിക സാഹചര്യങ്ങൾ താപനില അളക്കുന്ന ഘടകത്തിന് എന്തെങ്കിലും കേടുപാടുകൾ വരുത്തിയിട്ടുണ്ടോ എന്ന്.

2. അളന്ന വസ്തുവിന്റെ താപനില രേഖപ്പെടുത്തേണ്ടതുണ്ടോ, അലാറം നൽകേണ്ടതുണ്ടോ, യാന്ത്രികമായി നിയന്ത്രിക്കേണ്ടതുണ്ടോ, അത് വിദൂരമായി അളന്ന് പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യേണ്ടതുണ്ടോ. 3800 100

3. അളന്ന വസ്തുവിന്റെ താപനില കാലത്തിനനുസരിച്ച് മാറുന്ന സാഹചര്യത്തിൽ, താപനില അളക്കുന്ന മൂലകത്തിന്റെ ലാഗ് താപനില അളക്കൽ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുമോ എന്ന്.

4. താപനില അളക്കൽ ശ്രേണിയുടെ വലുപ്പവും കൃത്യതയും.

5. താപനില അളക്കുന്ന മൂലകത്തിന്റെ വലിപ്പം ഉചിതമാണോ എന്ന്.

6. വില ഉറപ്പുനൽകുന്നു, ഉപയോഗിക്കാൻ സൗകര്യപ്രദമാണോ എന്ന്.

പിശകുകൾ എങ്ങനെ ഒഴിവാക്കാം

താപനില സെൻസർ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യുകയും ഉപയോഗിക്കുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, മികച്ച അളക്കൽ പ്രഭാവം ഉറപ്പാക്കാൻ ഇനിപ്പറയുന്ന പിശകുകൾ ഒഴിവാക്കണം.

1. അനുചിതമായ ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ മൂലമുണ്ടാകുന്ന പിശകുകൾ

ഉദാഹരണത്തിന്, തെർമോകപ്പിളിന്റെ ഇൻസ്റ്റലേഷൻ സ്ഥാനവും ഇൻസേർഷൻ ഡെപ്ത്തും ചൂളയുടെ യഥാർത്ഥ താപനിലയെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കാൻ കഴിയില്ല. മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, തെർമോകപ്പിൾ വാതിലിനും ചൂടാക്കലിനും വളരെ അടുത്തായി സ്ഥാപിക്കരുത്, കൂടാതെ ഇൻസേർഷൻ ഡെപ്ത് സംരക്ഷണ ട്യൂബിന്റെ വ്യാസത്തിന്റെ കുറഞ്ഞത് 8 മുതൽ 10 മടങ്ങ് വരെ ആയിരിക്കണം.

2. താപ പ്രതിരോധ പിശക്

താപനില കൂടുതലായിരിക്കുമ്പോൾ, സംരക്ഷിത ട്യൂബിൽ കൽക്കരി ചാരത്തിന്റെ ഒരു പാളി ഉണ്ടായിരിക്കുകയും അതിൽ പൊടി പറ്റിപ്പിടിക്കുകയും ചെയ്താൽ, താപ പ്രതിരോധം വർദ്ധിക്കുകയും താപ ചാലകതയെ തടസ്സപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യും. ഈ സമയത്ത്, താപനില സൂചക മൂല്യം അളക്കുന്ന താപനിലയുടെ യഥാർത്ഥ മൂല്യത്തേക്കാൾ കുറവാണ്. അതിനാൽ, പിശകുകൾ കുറയ്ക്കുന്നതിന് തെർമോകപ്പിൾ സംരക്ഷണ ട്യൂബിന്റെ പുറംഭാഗം വൃത്തിയായി സൂക്ഷിക്കണം.

3. മോശം ഇൻസുലേഷൻ മൂലമുണ്ടാകുന്ന പിശകുകൾ

തെർമോകപ്പിൾ ഇൻസുലേറ്റ് ചെയ്തിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ, പ്രൊട്ടക്ഷൻ ട്യൂബിലും വയർ ഡ്രോയിംഗ് ബോർഡിലും വളരെയധികം അഴുക്ക് അല്ലെങ്കിൽ ഉപ്പ് സ്ലാഗ് അടിഞ്ഞുകൂടുന്നത് തെർമോകപ്പിളിനും ഫർണസ് മതിലിനുമിടയിൽ മോശം ഇൻസുലേഷനിലേക്ക് നയിക്കും, ഇത് ഉയർന്ന താപനിലയിൽ കൂടുതൽ ഗുരുതരമാണ്, ഇത് തെർമോഇലക്ട്രിക് പൊട്ടൻഷ്യൽ നഷ്ടപ്പെടുന്നതിന് മാത്രമല്ല, ഇടപെടലിനും കാരണമാകും. ഇതുമൂലം ഉണ്ടാകുന്ന പിശക് ചിലപ്പോൾ ബൈഡുവിലേക്ക് എത്താം.

4. താപ ജഡത്വം മൂലമുണ്ടാകുന്ന പിശകുകൾ

വേഗത്തിലുള്ള അളവുകൾ നടത്തുമ്പോൾ ഈ പ്രഭാവം പ്രത്യേകിച്ചും പ്രകടമാണ്, കാരണം തെർമോകപ്പിളിന്റെ താപ ജഡത്വം മീറ്ററിന്റെ സൂചിപ്പിച്ച മൂല്യം അളക്കുന്ന താപനിലയിലെ മാറ്റത്തിന് പിന്നിലാക്കുന്നു. അതിനാൽ, നേർത്ത തെർമൽ ഇലക്ട്രോഡും സംരക്ഷണ ട്യൂബിന്റെ ചെറിയ വ്യാസവുമുള്ള ഒരു തെർമോകപ്പിൾ പരമാവധി ഉപയോഗിക്കണം. താപനില അളക്കൽ പരിസ്ഥിതി അനുവദിക്കുമ്പോൾ, സംരക്ഷണ ട്യൂബ് പോലും നീക്കം ചെയ്യാൻ കഴിയും. അളവെടുപ്പ് കാലതാമസം കാരണം, തെർമോകപ്പിൾ കണ്ടെത്തിയ താപനില വ്യതിയാനത്തിന്റെ വ്യാപ്തി ചൂളയിലെ താപനില വ്യതിയാനത്തേക്കാൾ ചെറുതാണ്. അളവെടുപ്പ് കാലതാമസം വലുതാകുമ്പോൾ, തെർമോകപ്പിളിന്റെ ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകളുടെ വ്യാപ്തി ചെറുതും യഥാർത്ഥ ചൂള താപനിലയിൽ നിന്നുള്ള വ്യത്യാസവും വലുതുമാണ്.