Vsebina
Termočleni so temperaturni senzorji iz dveh različnih kovin, ki so povezani in tvorijo spoj. Če je ena od kovin bolj vroča ali hladnejša od druge, nastane napetost. Količina proizvedene napetosti / napetosti je odvisna od temperaturne razlike med kovinami.
Napetost termočlena je treba meriti z instrumenti, kot so multimetri in voltmetri. Ti instrumenti ne omogočajo neposrednih meritev temperature, zato je treba pretvoriti izhodno vrednost. Če želite ustvariti napetost termočlena za pretvorbo temperature, uporabite graf, da ugotovite, kako so napetosti povezane s temperaturo. Če natančne napetosti ne najdemo, jo ocenite z linearno interpolacijo.
Korak 1
Preučite linearno interpolacijo. Uporablja se za oceno vrednosti merjenja temperature termočlena, ko število pade med dve znani točki. Za temperaturo T in napetost V je enačba T = T1 + (T2 - T1) * ([povprečna V-V1] / [V2-V1]).
2. korak
Analizirajte informacije o različnih vrstah termočlenov. Termočleni so razvrščeni glede na materiale, uporabljene pri njihovi izdelavi, in delujejo samo v določenih temperaturnih območjih. Termočleni tipa K so izdelani iz nikljevih zlitin in so omejeni na meritve od -250 do 350 stopinj C ali Celzija. Termočleni tipa T so narejeni iz bakrovih zlitin in so omejeni na meritve od –200 stopinj do 350 stopinj C.
3. korak
Pridobite podatke o meritvah temperature, ki jih proizvaja termočlen. Informacije morajo vsebovati vrsto uporabljenega termočlena in temperaturo referenčnega križišča. Referenčni spoj je opredeljen kot konec termočlena, ki je vzdrževan pri fiksni temperaturi ali drugačni od drugega konca. Ta temperatura je pogosto nastavljena na 0 stopinj Celzija.
4. korak
Poiščite ustrezno pretvorbeno tabelo glede na vrsto termočlena. Grafikone je mogoče dobiti neposredno na spletu, jih prenesti ali do njih dostopati prek baze podatkov. Najbolj uporabljeno bazo podatkov pripravlja in vzdržuje NIST (Nacionalni inštitut za standarde in tehnologijo).
5. korak
Preučite obliko pretvorbene tabele. V Celziju ali Fahrenheitu bo. V levem stolpcu je prikazana temperatura, ki se je povečala za 10, od zgoraj navzdol. Zgornja vrstica prikazuje, kako se temperatura zviša v količini 1, od leve proti desni. Vsaka vrstica in stolpec prikazuje napetost v enotah mV (milivolt). Šteje se, da je referenčni spoj 0 stopinj Celzija ali 32 stopinj F. Če dejanska temperatura križišča ni ta vrednost, je treba meritvi napetosti termočlena dodati napetost, rezultat pa uporabiti za iskanje T.
6. korak
Vadite s primerom, kjer lahko v tabeli najdete natančno ujemanje. Recimo, na primer, da je za merjenje 9.343 mV uporabljen termočlen tipa K, kjer se njegov referenčni spoj izvede pri 0 stopinjah C. Za določitev temperature uporabite tabelo tipa K. Glejte, da je merjenje temperature 230 stopinj C.
7. korak
Poiščite primer, kjer je potrebna linearna interpolacija. Recimo, da meritev, izvedena s termočlenom tipa T, proizvede 0,964 mV in je spoj pritrjen na 0 stopinj C. Iz tabele je razvidno, da bo meritev med 0,951 in 0,992 mV, kar je 24 oziroma 25 stopinj C. Interpolacijska formula bo T = 24 + (24-25) * ([0,964 - 0,951] / [0,992 - 0,951]) = 24 + 1 * (0,013 / 0,041) = 24,3 stopinje C.
8. korak
Preučite primer, kjer ima referenčni spoj temperaturo, ki se razlikuje od standardne vrednosti. Termometer bo pokazal, da je referenčni spoj termočlena T-tipa 12 stopinj Celzija. To ustreza 0,470 mV v tabeli. Meritev, izvedena s tipom T, bo pokazala 4.279 mV. Če želite najti T, dodajte temperaturo stičišča z merjenjem s termočleni in dobite 0,471 + 4,279 = 4,750 mV. Tabela bo pokazala, da je odziv 110 stopinj C.
