Επιλέγοντας τον κατάλληλο αισθητήρα θερμοκρασίας: Θερμοσύντομα, RTD και υπέρυθρα
Η θερμοκρασία είναι μία από τις πιο μετρούμενες φυσικές μεταβλητές στη βιομηχανία ̇ που επηρεάζει την ποιότητα των προϊόντων, την αποτελεσματικότητα των διαδικασιών και την ασφάλεια.Θερμοσύνδεσμοι,Αντιστασιακοί ανιχνευτές θερμοκρασίας (RTD), καιΑνιχνευτές υπέρυθρου (ΙΡ)Κάθε μία έχει τη δική της αρχή μέτρησης, τα δυνατά σημεία και τις ιδανικές περιπτώσεις χρήσης.
Θερμοσύνδεσμοι (TC)
ΑρχήΔύο διαφορετικά μέταλλα που συνδέονται σε ένα άκρο παράγουν μια τάση ανάλογη με τη θερμοκρασία (έφαισμα Seebeck).
Πλεονεκτήματα
- Ευρύ εύρος θερμοκρασιών (από ¥200 °C έως +1800 °C ανάλογα με τον τύπο)
- Άλλες συσκευές και συσκευές για την κατασκευή ηλεκτρικών συσκευών για την κατασκευή ηλεκτρικών συσκευών
- Γρήγορος χρόνος απόκρισης
- Απλό, σχετικά χαμηλό κόστος
Περιορισμοί
- Μικρότερη ακρίβεια από τις ΤΑΔ
- Μεταβολή της παραγωγής με την πάροδο του χρόνου, ιδίως σε υψηλές θερμοκρασίες
- Απαιτεί αντιστάθμιση διασταύρωσης αναφοράς
Τυπικές εφαρμογές
- Φούρνοι, φούρνοι, συστήματα εξάτμισης, ανεμογεννήτριες αερίου
- Δύσκολα, υψηλής θερμοκρασίας βιομηχανικά περιβάλλοντα
Αντιστασιακοί ανιχνευτές θερμοκρασίας (RTD)
ΑρχήΗ αντοχή ενός μετάλλου (συνήθως πλατίνας) αυξάνεται προβλέψιμα με την θερμοκρασία.
Πλεονεκτήματα
- Υψηλή ακρίβεια και σταθερότητα
- Εξαιρετική επαναληπτικότητα
- Διορθωτικές συσκευές για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας
- Καλό εύρος λειτουργίας (από 200 °C έως +600 °C)
Περιορισμοί
- Υψηλότερο κόστος από τα θερμοσύνδετα
- Αργότερη ανταπόκριση (ανάλογα με την κατασκευή)
- Πιο εύθραυστο σε ακραίες δονήσεις ή σοκ
Τυπικές εφαρμογές
- Επεξεργασία τροφίμων και ποτών, φαρμακευτικά προϊόντα
- Μετρήσεις εργαστηρίου, πρότυπα βαθμονόμησης
- Ελέγχου HVAC, περιβαλλοντικών θαλάμων
Ανιχνευτές θερμοκρασίας υπέρυθρου (IR)
ΑρχήΜέτρηση θερμικής ακτινοβολίας που εκπέμπεται από αντικείμενο, χωρίς άμεση επαφή.
Πλεονεκτήματα
- Χωρίς επαφή ̇ ιδανικό για κινούμενους, θερμούς ή επικίνδυνους στόχους
- Χρόνος άμεσης απόκρισης
- Μπορεί να μετρά πολύ υψηλές θερμοκρασίες (μέχρι ~ 3000 °C σε εξειδικευμένα μοντέλα)
- Δεν υπάρχει κίνδυνος μόλυνσης του προϊόντος
Περιορισμοί
- Η ακρίβεια επηρεάζεται από την εκπομπή, τη σκόνη, τον ατμό ή τα οπτικά εμπόδια
- Περιορίζεται στην θερμοκρασία της επιφάνειας
- Στενό σημείο μέτρησης (μπορεί να απαιτείται ευθυγράμμιση)
Τυπικές εφαρμογές
- Κατασκευή χάλυβα και γυαλιού
- Ηλεκτρική συντήρηση (καυτά σημεία)
- Σωλήνες μεταφοράς για την επεξεργασία τροφίμων
- Ιατρική διάγνωση (θερμόμετρα μετωπίων)
Λογική επιλογής: Από τις ανάγκες της διαδικασίας μέχρι την επιλογή του αισθητήρα
Μια δομημένη διαδικασία επιλογής βοηθά στην εξισορρόπηση της τεχνικής απόδοσης, του κόστους και της συντήρησης:
1. Ορισμός στόχου μέτρησης
- Είναι...επιφάνειαήεσωτερικήθερμοκρασία;
- Στατικό ή κινούμενο αντικείμενο;
2. Σκεφτείτε το εύρος θερμοκρασίας και το περιβάλλον
- Εξαιρετική θερμότητα → Θερμοσύνδεσμο ή ειδικό IR
- Μέτρια διαδικασία ακρίβειας → ΕΤΑ
- Κινούμενος/επικίνδυνος στόχος → IR
3. Απαιτήσεις αντιστοιχίας ακρίβειας
- Εργαστήριο και βαθμονόμηση → ΕΤΠ
- Βιομηχανική παρακολούθηση όπου είναι αποδεκτό ±2°C → TC ή IR
4. Λογισμός για το χρόνο απόκρισης
- Γρήγορες αλλαγές θερμοκρασίας → Θερμοσύνδεσμο ή IR
- Σταθερές διαδικασίες → ΕΤΑ
5. Αξιολόγηση εγκατάστασης και συντήρησης
- Δυνατοί δονήματα → TC
- Περιορισμένη πρόσβαση → IR (χωρίς καλωδίωση στο σημείο επεξεργασίας)
- Μακροπρόθεσμη σταθερότητα → ΕΤΑ
Πίνακας ταχείας αναφοράς
Ειδικότητα |
Θερμοσύνθεση |
ΕΤΑ |
Αισθητήρας υπέρυθρου |
Επικοινωνία / μη επικοινωνία |
Επικοινωνία |
Επικοινωνία |
Χωρίς επαφή |
Περιοχή (°C) |
¥200 ~ +1800 |
¥200 ~ +600 |
¥50 ~ +3000* |
Ακριβότητα |
±1 ~ 2 °C (κάτω) |
±0,1 ~ 0,5 °C (υψηλό) |
±0,5 ~ 2 °C |
Ανταπόκριση |
Γρήγορα! |
Μεσαία |
Αμέσως. |
Δυνατότητα |
Πολύ υψηλά |
Μεσαία |
Υψηλή (χωρίς φθορά επαφής) |
Κόστος |
Χαμηλά |
Μεσαία έως υψηλή |
Μεσαία έως υψηλή |
*εξαρτάται από το μοντέλο και την οπτική
Τελικές Σκεφτήριες
Κανένας τύπος αισθητήρα δεν κερδίζει σε όλες τις καταστάσεις.Θερμοσύνδεσμοινα υπερέχουν σε ακραίες συνθήκες,ΕΤΠνα προσφέρουν απαράμιλλη ακρίβεια καιΥπερκόκκινοι αισθητήρεςΗ κατανόηση της διαδικασίας, των περιορισμών και των απαιτούμενων επιδόσεων θα σας οδηγήσει προς τη σωστή επιλογή και θα εξασφαλίσει την ακρίβεια, την αξιοπιστία,και αποτελεσματικότητας μακροπρόθεσμα.