Termopary oporowe. Schemat, opis

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Elektryk

Czujniki. Termopary rezystancyjne. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Podręcznik elektryka

Zasada działania konwertery termiczne rezystancja (termistory) opiera się na zmianie rezystancji elektrycznej przewodników i półprzewodników w zależności od temperatury (omówione wcześniej).

Termistory platynowe przeznaczone są do pomiaru temperatur w zakresie -260...+1100 °C. Tańsze termistory miedziane, które mają liniową zależność rezystancji od temperatury, stały się powszechne w praktyce.

Wada miedź charakteryzuje się niską opornością właściwą oraz łatwością utleniania w wysokich temperaturach, w wyniku czego ostateczna granica stosowania miedzianych termometrów oporowych jest ograniczona do temperatury 180°C. Pod względem stabilności i powtarzalności właściwości termistory miedziane są gorsze od platynowych. Nikiel jest stosowany w niedrogich czujnikach do pomiarów w zakresie temperatur pokojowych.

Termistory półprzewodnikowe (termistory) mają ujemny lub dodatni temperaturowy współczynnik rezystancji, którego wartość przy 20 ° C wynosi (2-8) / 10^-2 (°C)^-1, tj. rząd wielkości większy niż miedź i platyna. Termistory półprzewodnikowe o bardzo małych rozmiarach charakteryzują się wysokimi wartościami rezystancji (do 1 MΩ). Jako materiał półprzewodnikowy stosuje się tlenki metali: termistory półprzewodnikowe KMT - mieszanina tlenków kobaltu i manganu oraz MMT - miedź i mangan.

Półprzewodnikowe czujniki temperatury charakteryzują się dużą stabilnością charakterystyki w czasie i służą do zmiany temperatury w zakresie od 100 do 200°C.

Przetworniki termoelektryczne (termopary) to urządzenia, których zasada działania opiera się na efekcie termoelektrycznym. Efekt ten polega na tym, że w obecności różnicy temperatur między złączami (złączami) dwóch różnych metali lub półprzewodników, w obwodzie powstaje siła elektromotoryczna, zwana siłą termoelektromotoryczną (w skrócie termoEMF).

W pewnym zakresie temperatur możemy założyć, że termoEMF jest wprost proporcjonalny do różnicy temperatur T = T₁ - T₀ między złączem a końcami termopary.

Połączone ze sobą końce termopary, zanurzone w medium, którego temperatura jest mierzona, nazywane są roboczym końcem termopary. Końce znajdujące się w otoczeniu i zwykle połączone przewodami z obwodem pomiarowym nazywane są końcami wolnymi. Temperatura tych końców musi być utrzymywana na stałym poziomie. W tych warunkach thermoEMF E_T będzie zależeć tylko od temperatury T₁ koniec roboczy:

gdzie C jest współczynnikiem zależnym od materiału przewodników termopary.

EMF generowane przez termopary jest stosunkowo małe. Nie przekracza 8 mV na każde 100 °C i zwykle nie przekracza 70 mV w wartości bezwzględnej. Termopary umożliwiają pomiar temperatur w zakresie od -200 do +2200°C.

Platyna, platyna-rod, chromel i alumel są najczęściej używane do produkcji przetworników termoelektrycznych.

Termopary mają następujące zalety:

łatwość produkcji i niezawodność w działaniu;
niski koszt;
brak źródeł zasilania;
możliwość pomiarów w szerokim zakresie temperatur.

Oprócz tego termopary charakteryzują się również niektórymi Ograniczenia:

niższa niż termistorów, dokładność pomiaru;
obecność znacznej bezwładności cieplnej;
konieczność skorygowania temperatury wolnych końców;
konieczność użycia specjalnych przewodów łączących.

Czujniki podczerwieni (pirometry) - To urządzenia wykorzystujące energię promieniowania ogrzanych ciał, co pozwala na pomiar temperatury powierzchni na odległość.

Pirometry dzielą się na trzy kategorie:

promieniowanie;
jasność;
kolor.

Pirometry radiacyjne służą do pomiaru temperatur od 20°C do 2500°C, a urządzenie mierzy całkowite natężenie promieniowania rzeczywistego obiektu.

Pirometry jasności (optyczne) służą do pomiaru temperatur w zakresie od 500°C do 4000°C. Zasada ich działania polega na porównaniu w wąskiej części widma jasności badanego obiektu z jasnością emitera wzorcowego (lampy fotometrycznej).

Pirometry kolorowe opiera się na pomiarze stosunku natężeń promieniowania przy dwóch długościach fal, zwykle wybieranych w czerwonej lub niebieskiej części widma; służą do pomiaru temperatur w zakresie od 800°C.

Pirometry umożliwiają pomiar temperatury w trudno dostępnych miejscach oraz temperatury poruszających się obiektów, wysokich temperatur, gdzie inne czujniki już nie działają.

Autor: Koryakin-Chernyak S.L.

Zobacz inne artykuły Sekcja Podręcznik elektryka.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Kiedy śpimy, pamiętamy 20.10.2012

Po raz pierwszy naukowcy z Los Angeles zmierzyli aktywność obszaru mózgu zaangażowanego w uczenie się, pamięć i chorobę Alzheimera podczas snu. Odkryli, że nawet podczas snu i pod narkozą ta część mózgu jest aktywna i zachowuje się tak, jakby próbowała coś sobie przypomnieć. Odkrycie to nie tylko potwierdza teorię o znaczeniu snu w porządkowaniu i utrwalaniu wspomnień, ale także dostarcza ważnych informacji na temat prawidłowej codziennej rutyny.

Zespół badawczy jednocześnie mierzył aktywność poszczególnych neuronów z różnych części mózgu zaangażowanych w tworzenie pamięci. Naukowcy byli w stanie określić, które obszary mózgów myszy zostały aktywowane przez innych i jak ta aktywacja się rozprzestrzeniała.

Wczesne badania wykazały już, że kora mózgowa i hipokamp „rozmawiają” ze sobą podczas snu – uważa się, że ta „rozmowa” odgrywa ważną rolę w tworzeniu lub konsolidacji pamięci. Ludzie spędzają jedną trzecią życia śpiąc, a brak snu prowadzi do problemów zdrowotnych, w tym problemów z pamięcią.

Profesor Mayank Mehta i jego zespół zaobserwowali u myszy trzy połączone regiony mózgu: korę nową, hipokamp i obszar śródwęchowy (obszar pośredni łączący dwa poprzednie). Chociaż z poprzednich badań było już wiadomo, że dialog między starym a nowym mózgiem podczas snu jest ważny dla tworzenia pamięci, wkład kory entorialnej w tę „rozmowę” nie był wcześniej brany pod uwagę. I ten wkład, zdaniem prof. Meta, okazał się kluczowy. Kora entorialna, która jest aktywna w prawdziwym życiu, gdy próbujemy coś sobie przypomnieć, zachowywała się tak samo we śnie.

„Wielką niespodzianką jest to, że ten rodzaj ciągłej aktywności zdarza się prawie przez cały czas podczas snu” – mówi Meta.

Neurony entuzjastyczne u myszy wykazywały stałą aktywność. Nawet kiedy była znieczulona i dlatego nie mogła nic usłyszeć ani poczuć, zachowywała się tak, jakby coś pamiętała. Warto zauważyć, że czasami trwało to dłużej niż minutę - ogromny czas na aktywność mózgu, zwykle mierzony w tysięcznych części sekundy.

Naukowcy uważają, że aktywna aktywność mózgu podczas snu wiąże się z próbami „rozładowania” pamięci i usunięcia informacji, które zostały przetworzone w ciągu dnia, ale nie ma wielkiego znaczenia. W rezultacie ważne wspomnienia stają się bardziej dostępne i łatwiejsze do odzyskania z pamięci. W praktyce oznacza to, że chroniczny brak snu może powodować znacznie poważniejsze problemy niż zmęczenie i nieuwaga.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Słońce wpływa na tempo rozpadu promieniotwórczego

▪ Fajny materiał na światło słoneczne!

▪ Neurony zmieniają własne DNA

▪ Pasteryzacja piwa prądem

▪ Adsorbent zamiast zimnego

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Wskazówki dla radioamatorów. Wybór artykułu

▪ artykuł Państwo, gospodarka, sprawy wojskowe. Podręcznik krzyżówki

▪ artykuł Który kręgowiec ma największe oczy? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Główny Spiker Telewizji i Radiofonii. Opis pracy

▪ artykuł Zalety lamp halogenowych. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Przetwornica napięcia - ładowarka. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn