Termocoppia | Sensore di temperatura per la misurazione della temperatura

Dettagli: Rilasciato: 10.12.2019; Ultimo aggiornamento: 18.04.2024; Hits: 6087

Nel nostro articolo evidenziamo gli ultimi sviluppi e tecnologie nel Misura della temperatura e regolamentazione, compresi Termocoppia, termometro, termostato e sensore di temperatura. Scopri come questi strumenti vengono utilizzati in vari settori per garantire precisione ed efficienza nel monitoraggio della temperatura.
Nel 1821 Thomas Johann Seebeck scoprì l'effetto termoelettrico, noto anche come effetto Seebeck, che utilizza la tensione dipendente dalla temperatura dei conduttori metallici e costituisce la base per lo sviluppo delle termocoppie.

contenuto

Sensore di temperatura plug-and-play per IIoT
Termocoppia ridondante con una durata di vita di 25 anni
Diverse misure di temperatura con IO-Link in un solo punto di misura
Cosa fa una termocoppia?
Cos'è una termocoppia di tipo K?
In che modo le termocoppie generano elettricità?
Una Pt100 è una termocoppia?

Sensore di temperatura plug-and-play per IIoT

09.12.2020 | Turck estende il suo sensori di fluidi-Prodotti attorno ai sensori di temperatura compatibili con IO-Link per la misurazione flessibile e affidabile delle temperature di processo. Sono disponibili dispositivi compatti con un sensore di temperatura integrato (TS700) nonché un'elettronica di valutazione e unità di visualizzazione (TS720) per il collegamento di termoresistenze o termocoppie, il cui design evidenzia la struttura e la costruzione di queste termocoppie e la configurazione del sensore, che influenza il tempo di risposta.
Le termocoppie utilizzano due fili di metalli diversi che si collegano a formare un sensore; Quando un lato viene riscaldato o raffreddato, viene creata una tensione proporzionale alla temperatura. Questa modalità di funzionamento si basa sull'effetto termoelettrico, che consente la misurazione della temperatura attraverso il rapporto tra temperatura e tensione generata. Inoltre, sono disponibili numerosi tipi di termocoppia per diverse applicazioni industriali, ciascuno con caratteristiche specifiche come intervallo di temperatura, composizione del materiale e usi in diversi settori, rendendo essenziale la scelta del tipo di termocoppia giusto per compiti di misurazione specifici.

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Termocoppia ridondante con una durata di vita di 25 anni

10.12.2019/XNUMX/XNUMX | Per il Monitoraggio remoto | diagnosi remota ha misurazione Ephy un Sensore di temperatura che garantisce la sicurezza del monitoraggio negli impianti minerari, sui motori per escavatori, trasportatori e ascensori o sulle turbine eoliche offshore e persino sulle funivie. Ovunque la temperatura debba essere misurata in modo assolutamente affidabile nei luoghi esposti, questo è utile sensore di temperatura contribuisce all’affidabilità della misurazione. I cavi collegano queste termocoppie ai dispositivi di misurazione, con le proprietà dei conduttori in rame cruciali per la precisione della tensione in uscita, che si basa esclusivamente sulla differenza di temperatura tra i punti di connessione.

Mantenendo un design diffuso e utilizzando dimensioni comuni, questo sensore di temperatura può spesso essere installato senza modifiche meccaniche, ad esempio su cuscinetti o ingranaggi esistenti. La novità è contrariamente ai normali sistemi CMS, dove è necessario individuare un segnale di errore da una grande quantità di dati uscita del segnale extra. Ciò fornisce una chiara indicazione in caso di errore.

La differenza di temperatura tra i punti di misurazione e quelli di riferimento è fondamentale per una misurazione precisa della temperatura con termocoppie, con dispositivi come strumenti di monitoraggio e comparatori che contribuiscono alla sicurezza e alla precisione negli ambienti industriali.

Quello nella testa del sensore elettronica integrata verifica ciclicamente la funzionalità di entrambi i sensori di temperatura installati nella stessa custodia. In caso di guasto, l'elettronica passa al sensore di riserva esistente. Allo stesso tempo, viene emesso un messaggio di errore tramite l'uscita di segnale separata. L'uso di un loop di corrente con un'uscita di 4 ... 20 mA esclude la possibilità di es. B. è solo un falso rapporto causato da interferenze esterne. Non si generano malfunzionamenti anche a basse temperature.

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Il sensore è con l'estensione Campo di misura da -40 ° a +110 ° C e specificato per temperature ambiente da -40 ° a +65 ° C. È conforme alla classe di protezione IP65 e alla direttiva EMC EN 61326-1: 2013 e EN 61326-2-3: 2013. Ephy-Mess afferma che la durata utile è di oltre 25 anni al di sotto della temperatura ambiente massima consentita.

casi d'uso di sensori di temperatura si possono trovare anche nella produzione di petrolio, nell'industria petrolchimica, nei cementifici, nelle acciaierie o nelle stazioni di pompaggio, nonché nelle centrali idroelettriche e nella building automation.

Diverse misure di temperatura con IO-Link in un solo punto di misura

23.05.2019 maggio 100 | Il “Dicotemp XNUMX” è un raccordo intelligente di Jumo, con cui è possibile realizzare diverse misurazioni della temperatura con un termostato o un termometro a quadrante e un sensore di temperatura su chip di platino in un solo punto di misurazione. Circa uno trasmettitori Il segnale di resistenza viene convertito in un segnale analogico o digitale.

Con la nuova soluzione gli utenti possono continuare a utilizzare i dispositivi già installati nel processo nello stesso punto di misura e allo stesso tempo averne uno elettrico Misura della temperatura espandere. La combinazione di un chip di platinosensore di temperaturas con un termostato o un termometro a quadrante in un raccordo riduce significativamente il lavoro di pianificazione e installazione.

L'allestimento è composto da Acciaio Inossidabile ed è disponibile in diverse tipologie di collegamento: da avvitare o da inserire in un tubo liscio. La lunghezza di installazione varia tra 65 e 300 mm a seconda delle esigenze del cliente. Il sistema termico può essere utilizzato a temperature di processo comprese tra -40° e +260°C.

Tramite uno standard industriale Connettore M12 diventa uno Segnale di resistenza trasmesso. Utilizzando il cavotrasduttore di misura Ulteriori segnali di uscita possono essere inoltrati in modo analogico (da 4 a 20 mA) o digitale (IO-Link), il che garantisce un utilizzo flessibile dei dati. Una varietà di varianti deriva dall'uso di diversi tipi di dispositivi, sensori in platino e diametri del sensore e del manicotto di immersione.

Cosa fa una termocoppia?

il Effetto Seebeck, aspetto fondamentale della termoelettrica, descrive la generazione di una tensione dipendente dalla temperatura quando due diversi conduttori metallici sono esposti ad una differenza di temperatura, essenziale per il funzionamento di termocoppie è fondamentale. Le estremità delle termocoppie, dove sono collegati i diversi metalli, svolgono un ruolo centrale nella misurazione della temperatura perché è qui che viene generata la tensione termica.

Le termocoppie, inclusa la termocoppia di tipo K ampiamente utilizzata, offrono un'ampia gamma di soluzioni di misurazione della temperatura, con ciascuna termocoppia costituita da combinazioni di materiali specifiche adatte a diversi intervalli di temperatura e applicazioni.

Le termocoppie e le termocoppie sono note per la loro costruzione semplice, il rapporto costo-efficacia e l'ampia applicabilità in un'ampia gamma di temperature, con la tensione termoelettrica che gioca un ruolo cruciale nella misurazione precisa della temperatura.

Cos'è una termocoppia di tipo K?

un Termocoppia di tipo K, noto anche come termocoppia al nichel-cromo-nichel, è un sensore di temperatura ampiamente utilizzato in varie applicazioni industriali grazie alla sua elevata precisione e all'ampio intervallo di misurazione da -200 a +1350°C.
È costituito da due metalli diversi (nichel-cromo e nichel) collegati ad un'estremità.

Quando la giunzione è esposta alla temperatura, si crea una tensione termoelettrica proporzionale alla differenza di temperatura tra le giunzioni calde e quelle fredde. Questa tensione può quindi essere misurata e utilizzata per calcolare la temperatura. La termocoppia di tipo K è particolarmente apprezzata per la sua robustezza e affidabilità alle alte temperature, nonché per la sua compatibilità con i dispositivi elettronici.

In che modo le termocoppie generano elettricità?

Le termocoppie generano elettricità attraverso il cosiddetto effetto Seebeck, un fenomeno che si verifica quando due metalli o semiconduttori diversi sono collegati alle loro estremità e un Differenza di temperatura esiste tra queste connessioni.

Questa configurazione fa sì che l'energia termica venga convertita in energia elettrica. Nella giunzione calda, gli elettroni si spostano da un materiale all'altro, creando una tensione elettrica. Questa tensione è misurabile e diventa più forte quanto maggiore è la differenza di temperatura tra le due giunzioni della termocoppia.

Questa proprietà rende le termocoppie uno strumento indispensabile per la misurazione e il monitoraggio della temperatura in numerose applicazioni tecniche e industriali, dal controllo di processo all'assicurazione della qualità.

Una Pt100 è una termocoppia?

un Pt100 non è una termocoppia, ma un sensore di temperatura basato sul principio della termoresistenza al platino.

Il sensore Pt100 utilizza il platino, un metallo la cui resistenza elettrica cambia con la temperatura, e misura le temperature monitorando con precisione questa resistenza. Il Pt100 è caratterizzato dalla sua elevata precisione e stabilità in un intervallo di temperature da -200 °C a +850 °C, che lo rendono particolarmente adatto per applicazioni in cui è richiesto un controllo preciso della temperatura.

Al contrario, le termocoppie generano una tensione a causa della differenza di temperatura tra due metalli diversi. Questo illustra le differenze di funzionalità e applicazione tra termometri a resistenza come Pt100 e termocoppie.

Fonte: questo articolo si basa sulle informazioni delle seguenti società: Jumo, Ephy-Mess, Turck.