Como escolher termopares e resistores térmicos

Primeiro, deixe -me apresentar o termopar. O termopar é o dispositivo de temperatura mais amplamente utilizado na medição de temperatura. Seus principais recursos são ampla faixa de medição, desempenho relativamente estável, estrutura simples, boa resposta dinâmica e a capacidade de converter o modelo de temperatura em transmissão remota universal 4-20 mano de sinal elétrico através do transmissor de temperatura, que é conveniente para controle automático e controle centralizado.
O princípio de medição da temperatura do termopar é baseado no efeito termoelétrico. Quando dois condutores ou semicondutores diferentes são conectados a um loop fechado, quando a temperatura nas duas junções é diferente, o potencial termoelétrico será gerado no loop. Esse fenômeno é chamado de efeito termoelétrico, também conhecido como efeito de Seebeck.
O potencial termoelétrico gerado no circuito fechado consiste em dois potenciais: potencial termoelétrico e potencial de contato. O potencial termoelétrico refere -se ao potencial gerado pelas duas extremidades do mesmo condutor devido a diferentes temperaturas. Diferentes condutores têm diferentes densidades de elétrons; portanto, o potencial que eles geram também é diferente. Como o nome sugere, o potencial de contato refere -se ao potencial formado quando dois condutores diferentes estão em contato devido às suas diferentes densidades de elétrons. Quando eles atingem um certo saldo, uma certa quantidade de difusão de elétrons é gerada. O tamanho do potencial de contato depende das propriedades do material dos dois condutores diferentes e da temperatura de seus pontos de contato.
Atualmente, os termopares utilizados internacionalmente têm uma especificação padrão. Os regulamentos internacionais estipulam que os termopares são divididos em 11 divisões diferentes, a saber, J, K, T, E, N, R, S, B, G, C e D. A temperatura mais baixa pode ser medida em menos 270 graus Celsius e o mais alto pode atingir 1800 graus Celsius. Entre eles, R, S, B, G, C e D pertencem a metais preciosos, então eles também são chamados de termopares de metal precioso, e os restantes são chamados termopares de metal baratos.
Existem duas estruturas comuns de termopares, tipo de montagem e tipo blindado. Os termopares do tipo montagem são geralmente compostos de termopares, tubos isolantes, mangas de proteção e caixas de junção, enquanto os termopares blindados são uma combinação sólida de fios termopares, materiais isolantes e mangas de proteção de metal montadas e esticadas.
No entanto, o sinal elétrico do termopar requer um fio especial para transmitir, que chamamos de fio de compensação de termopar. Diferentes termopares requerem diferentes fios de compensação, cuja principal função é se conectar com o termopar e manter a extremidade de referência do termopar (comumente conhecido como extremidade fria na China) longe da área de medição de temperatura, para que a temperatura da extremidade de referência seja estável. Os fios de compensação são divididos no tipo de compensação e no tipo de extensão. A composição química do fio de extensão é a mesma do termopar compensado, mas, na prática, o fio de extensão não é necessariamente feito do mesmo metal que o termopar. Geralmente é substituído por um fio pelo mesmo potencial termoelétrico que o termopar.
A conexão entre o fio de compensação e o termopar é simples e clara e pode ser conectada a um conector de termopar profissional. A maioria dos fios de compensação geral é feita de liga de cobre-níquel.

Em seguida, vamos introduzir resistores térmicos. Embora os resistores térmicos sejam amplamente utilizados na indústria, sua aplicação é limitada em certa medida devido à sua faixa de medição de temperatura. O princípio da medição da temperatura dos resistores térmicos é baseado na característica de que o valor de resistência de um condutor ou semicondutor mude com a temperatura.

Possui muitas vantagens e também pode transmitir sinais elétricos remotamente, com alta sensibilidade, forte estabilidade, boa intercambiabilidade e precisão, mas requer excitação de energia e não pode medir as mudanças de temperatura instantaneamente.
Os resistores térmicos industriais geralmente usam PT100, PT10, Cu50, Cu100, e também existem PT1000 emergentes e PT200.

A faixa de medição da temperatura de resistores térmicos de platina geralmente é de menos de 200 a 800 graus Celsius, e a dos resistores de cobre geralmente é de menos de 40 a 140 graus Celsius. De um modo geral, o preço unitário dos resistores térmicos acabados é mais caro que o dos termopares, e sua estabilidade a longo prazo não é tão boa quanto a dos termopares.