Apa perbedaan antara termokopel dan resistor termal?
Tinggalkan pesan
Baik termokopel dan RTD menggunakan pengukuran suhu kontak. Meskipun mereka berdua mengukur suhu suatu objek, prinsip dan karakteristik operasi mereka berbeda. Termokopel adalah perangkat pengukuran suhu yang paling banyak digunakan. RTD tidak memerlukan kabel kompensasi dan lebih murah daripada termokopel.
Apa perbedaan antara termokopel dan RTD?
Termokopel
Thermocouples: Lebih mampu mentransmisikan sinyal listrik 4-20mA pada jarak yang lebih jauh.
Prinsip Pengukuran Suhu Termokopel: Pengukuran suhu termokopel didasarkan pada efek termoelektrik. Ketika dua konduktor atau semikonduktor yang berbeda terhubung dalam sirkuit tertutup, perbedaan suhu di dua persimpangan menciptakan potensi termoelektrik di sirkuit. Fenomena ini disebut efek termoelektrik, juga dikenal sebagai efek Seebeck. Potensi termoelektrik yang dihasilkan dalam sirkuit tertutup terdiri dari dua jenis potensi: potensi termoelektrik dan potensi kontak. Potensi termoelektrik mengacu pada potensial listrik yang dihasilkan oleh perbedaan suhu antara kedua ujung konduktor. Konduktor yang berbeda memiliki kepadatan elektron yang berbeda, sehingga potensi yang dihasilkan juga berbeda. Potensi kontak, seperti namanya, mengacu pada potensi yang dihasilkan ketika dua konduktor yang berbeda bersentuhan karena difusi elektron yang disebabkan oleh kepadatan elektron yang berbeda. Besarnya potensi kontak tergantung pada sifat material dari dua konduktor dan suhu pada titik kontak. Keuntungan dari termokopel mencakup rentang pengukuran suhu yang luas, kinerja yang relatif stabil, struktur sederhana, respons dinamis yang baik, dan kemampuan untuk mengirimkan sinyal 4-20MA dari jarak jauh, memfasilitasi kontrol otomatis dan terpusat.
Saat ini, termokopel yang digunakan secara internasional mengikuti spesifikasi standar. Secara internasional, termokopel diklasifikasikan ke dalam delapan nilai yang berbeda: B, R, S, K, N, E, J, dan T. Mereka dapat mengukur suhu serendah -270 derajat dan setinggi 1800 derajat. B, R, dan S termasuk dalam seri platinum termokopel. Karena platinum adalah logam mulia, mereka juga disebut termokopel logam mulia, sedangkan nilai yang tersisa disebut termokopel logam murah. Ada dua jenis termokopel: standar dan lapis baja.
Termokopel standar umumnya terdiri dari elektroda termokopel, tabung isolasi, selubung pelindung, dan kotak persimpangan. Termokopel lapis baja, di sisi lain, dibangun dengan merakit kawat termokopel, bahan isolasi, dan selubung pelindung logam, kemudian meregangkannya ke dalam struktur padat. Namun, sinyal listrik dari termokopel membutuhkan jenis kawat khusus, yang disebut kawat kompensasi.
Termokopel yang berbeda membutuhkan kabel kompensasi yang berbeda. Fungsi utama mereka adalah menghubungkan termokopel ke persimpangan referensi, menjauhkannya dari sumber daya dan dengan demikian menstabilkan suhu persimpangan referensi. Kabel kompensasi dikategorikan sebagai jenis kompensasi dan ekstensi. Komposisi kimia dari kawat ekstensi sama dengan termokopel yang dikompensasi, tetapi dalam praktiknya, kawat ekstensi tidak terbuat dari logam yang sama dengan termokopel; Ini umumnya terbuat dari kawat dengan kepadatan elektron yang sama dengan termokopel. Koneksi antara kawat kompensasi dan termokopel umumnya mudah: terminal positif dari termokopel terhubung ke kawat merah dari kawat kompensasi, sedangkan terminal negatif terhubung ke kawat berwarna yang tersisa. Kabel kompensasi yang paling umum terbuat dari tembaga - nikel paduan.
Termokopel
Termokopel: tidak memerlukan kompensasi kabel dan lebih terjangkau.
Termokopel mengukur suhu berdasarkan properti yang resistensi konduktor atau semikonduktor berubah dengan suhu.
Keuntungan termokopel: Mereka dapat mentransmisikan sinyal listrik dari jarak jauh, memiliki sensitivitas tinggi, stabilitas yang kuat, pertukaran yang baik, dan akurasi yang baik. Namun, mereka membutuhkan daya dan tidak dapat mengukur perubahan suhu instan.
Kerugian termokopel: Meskipun banyak digunakan dalam industri, rentang pengukuran suhu mereka membatasi aplikasi mereka.
Termokopel industri biasanya menggunakan PT100, PT10, CU50, dan CU100. Termokopel platinum biasanya mengukur suhu antara -200 derajat dan 800 derajat, sementara termokopel tembaga mengukur suhu antara -40 derajat dan 140 derajat.
Termokopel tidak memerlukan kabel kompensasi dan lebih murah daripada termokopel.
Thermocouples dan RTD adalah dua kontak utama - jenis sensor suhu. Nama mereka berbeda hanya dengan satu karakter, dan keduanya dapat digunakan untuk mengukur suhu suatu objek. Memilih antara termokopel dan RTD tergantung pada lingkungan yang diukur. Banyak orang tidak yakin, jadi penting untuk sepenuhnya memahami perbedaan antara RTD dan termokopel saat memilih sensor suhu.
Cara membedakan antara termokopel dan rtds
1. Thermocouples (TCS) beroperasi dengan mengeluarkan sinyal milivolt linier saat perubahan suhu. Instrumen memperkuat sinyal ini dan mengubahnya menjadi sinyal suhu.
2. RTDS (Detektor Suhu Resistansi) beroperasi dengan secara linear memvariasikan nilai resistansi mereka dengan suhu.
3. Pemancar suhu dapat mengonversi sinyal tegangan MV dari termokopel atau nilai resistansi dari RTD menjadi sinyal standar 4-20MA untuk digunakan dalam kontrol sistem otomasi.
4. RTD umumnya lebih murah daripada termokopel.
Mana yang lebih baik, Thermocouple atau RTD?
Pemilihan termokopel harus didasarkan pada pertimbangan komprehensif dari kisaran suhu operasi, akurasi yang diperlukan, atmosfer operasi, kinerja objek pengukuran, waktu respons, dan biaya -.
1. Memilih akurasi pengukuran dan rentang pengukuran suhu
Untuk suhu operasi antara 1300 derajat dan 1800 derajat dengan persyaratan akurasi yang relatif tinggi, b -} tipe termokopel umumnya dipilih. Tungsten - termokopel rhenium dapat digunakan jika akurasi kurang menuntut dan atmosfer memungkinkannya. Di atas 1800 derajat, tungsten - termokopel rhenium umumnya digunakan. Untuk suhu operasi antara 1000 derajat dan 1300 derajat dengan persyaratan akurasi yang relatif tinggi, S - type dan n - Jenis termokopel dapat digunakan. Di bawah 1000 derajat, k - type dan n - Jenis termokopel umumnya digunakan, dan di bawah 400 derajat, E - Jenis termokopel umumnya digunakan. T - Jenis termokopel umumnya digunakan untuk pengukuran di bawah 250 derajat dan pada suhu negatif. T - Ketik termokopel menawarkan stabilitas dan akurasi tinggi pada suhu rendah.
2. Pemilihan Suasana
S -, b -, dan k - Jenis termokopel yang cocok untuk digunakan dalam atmosfer yang sangat teroksidasi dan mengurangi pengurangan, sedangkan jenis yang sesuai untuk digunakan untuk penggunaan yang sesuai untuk digunakan untuk penggunaan yang sesuai untuk digunakan, intimen yang sesuai untuk digunakan, termoka yang sesuai untuk digunakan, intimen yang sesuai untuk digunakan, termosisi dengan cara yang sesuai untuk digunakan, intimen yang sesuai untuk digunakan, informas yang digunakan untuk menggunakan inkor yang sesuai untuk digunakan untuk menggunakan incorly untuk digunakan untuk digunakan untuk digunakan, intimup. Jika tabung pelindung yang relatif kedap udara digunakan, persyaratan atmosfer kurang ketat.
3. Daya Daya dan Pemilihan Respons Termal
Termokopel dengan diameter kawat yang lebih besar menawarkan daya tahan yang lebih baik tetapi respons lebih lambat. Ini juga berlaku untuk termokopel dengan kapasitas panas yang lebih besar, menghasilkan respons yang lebih lambat dan kontrol suhu yang buruk ketika mengukur gradien suhu besar. Untuk aplikasi yang membutuhkan respons cepat dan tingkat daya tahan tertentu, termokopel lapis baja lebih cocok.
4. Pemilihan termokopel berdasarkan sifat dan keadaan objek yang diukur
Pengukuran suhu objek yang bergerak, objek bergetar, dan kapal tekanan- tinggi membutuhkan kekuatan mekanik yang tinggi. Atmosfer dengan kontaminasi kimia membutuhkan tabung pelindung. Di hadapan gangguan listrik, diperlukan isolasi tinggi.
Proses seleksi: model - kalibrasi - ledakan - peringkat bukti - level akurasi - metode pemasangan - bahan tabung pelindung - panjang atau penyisipan.
Perbedaan antara output sinyal termokopel dan termokopel
1. Signal Nature: Thermocouples adalah resistor. Perubahan suhu menyebabkan mereka menghasilkan perubahan resistensi positif atau negatif. Termokopel, di sisi lain, menginduksi perubahan tegangan yang bervariasi dengan suhu.
2. Kedua sensor memiliki rentang suhu yang berbeda. Termokopel umumnya mendeteksi suhu antara 0 dan 150 derajat Celcius, dengan kisaran pengukuran maksimum sekitar 600 derajat Celcius (tentu saja, mereka dapat mendeteksi suhu negatif). Termokopel dapat mendeteksi suhu antara 0 dan 1000 derajat Celcius (atau bahkan lebih tinggi). Oleh karena itu, pemancar Rosemount 3051 menggunakan yang pertama untuk deteksi suhu - rendah, sedangkan yang terakhir untuk deteksi suhu {11} {{11} tinggi.
3. Dalam hal material, termokopel adalah bahan logam dengan suhu - sifat sensitif, sedangkan termokopel adalah bahan bimetal, terdiri dari dua logam yang berbeda. Perubahan suhu menciptakan perbedaan potensial antara kedua ujung kawat.
4. Modul input untuk RTD dan termokopel dalam PLC juga berbeda. Pernyataan ini benar, tetapi PLC umumnya menerima sinyal 4-20 mA secara langsung, sedangkan RTD dan termokopel biasanya terhubung ke PLC dengan pemancar. Jika terhubung ke DCS, pemancar tidak perlu! RTD menggunakan sinyal RTD, sedangkan termokopel menggunakan sinyal TC!
5. PLC juga memiliki modul RTD dan termokopel yang dapat secara langsung memasukkan resistansi dan sinyal termokopel.
6. Termokopel datang dalam ukuran J, t, N, K, dan S. Beberapa lebih mahal daripada resistor, sementara yang lain lebih murah. Namun, ketika kawat kompensasi dimasukkan, biaya keseluruhan termokopel lebih tinggi.
