Prinsip kerja termometer termokopel

Ketika dua konduktor yang berbeda menghubungi untuk membentuk sirkuit, potensi listrik akan dihasilkan di sirkuit. Besarnya potensial listrik ini secara langsung terkait dengan perbedaan suhu antara kedua kontak. Fenomena ini disebut efek termoelektrik. Elemen penginderaan suhu yang dibuat menggunakan efek termoelektrik adalah termokopel, dan termometer yang terdiri dari termokopel karena elemen penginderaan suhu adalah termometer termokopel.

Dalam teori elektronik klasik, potensi termoelektrik terdiri dari dua bagian: potensi perbedaan suhu dan potensi kontak.
Potensi termoelektrik disebabkan oleh perbedaan suhu antara kedua ujung konduktor homogen. Potensi kontak adalah potensi yang terbentuk ketika dua konduktor A dan B berbeda bersentuhan, karena kepadatan elektron bebas yang berbeda antara keduanya, menghasilkan difusi elektron pada titik kontak. Potensi kontak tidak hanya fungsi suhu T, tetapi kontribusinya terhadap potensi termoelektrik juga jauh lebih besar daripada potensi termoelektrik.
Potensi termoelektrik yang dihasilkan oleh termokopel karena perubahan suhu dapat diukur, dan nilai suhu yang menyebabkan potensi termoelektrik dapat diketahui berdasarkan hubungan fungsional antara potensi termoelektrik dan perubahan suhu. Prinsip kerja termometer termokopel

Apa itu kompensasi akhir dingin

Potensi termoelektrik yang dihasilkan oleh termokopel tergantung pada suhu kedua ujungnya. Hanya ketika suhu ujung dingin tetap konstan, output potensial termoelektrik adalah fungsi bernilai tunggal dari suhu ujung pengukuran (ujung panas). Selain itu, skala termokopel yang banyak digunakan dalam teknologi teknik dan skala instrumen tampilan suhu yang diukir sesuai dengan skala dibuat berdasarkan suhu ujung dingin 0 derajat. Oleh karena itu, suhu ujung dinginnya harus dikompensasi untuk memastikan akurasi pengukuran termokopel.

Ada banyak cara untuk mengkompensasi suhu akhir dingin dari termokopel. Dalam instrumen industri dan lokasi produksi, metode kompensasi konvensional termasuk metode kompensasi suhu akhir dan metode jembatan kompensasi. Metode kompensasi yang lebih maju, seperti metode kompensasi cerdas.

Prinsip dan metode kompensasi suhu termokopel

Setelah diselesaikan, Anda dapat dengan mudah memahami beberapa masalah umum tentang kompensasi akhir dingin:

1. Kawat kompensasi mengkompensasi perbedaan antara suhu pada titik koneksi elemen pengukur suhu dan suhu ruang kontrol;

2. Sirkuit kompensasi mengkompensasi perbedaan antara suhu ruang kontrol dan suhu akhir dingin teoretis yang perlu diperbaiki;

3. Konsekuensi menggunakan termokopel dan kawat kompensasi secara terbalik. Misalnya:

Ketika suhu pada titik koneksi termokopel dan kawat kompensasi lebih tinggi dari suhu ruang kontrol, potensi kompensasi dari kawat kompensasi positif, yang harus menjadi potensi termoelektrik yang dihasilkan oleh termokopel ditambah potensi kompensasi yang dihasilkan oleh kawat kompensasi. Jika terhubung secara terbalik, itu setara dengan menambahkan nilai negatif, yang akan membuat indikasi rendah;

Ketika suhu pada titik koneksi termokopel dan kawat kompensasi lebih rendah dari suhu ruang kontrol, potensi kompensasi dari kawat kompensasi negatif, yang harus menjadi potensi termoelektrik yang dihasilkan oleh termokopel dikurangi potensi kompensasi yang dihasilkan oleh kawat kompensasi. Jika terhubung secara terbalik, itu setara dengan mengurangi nilai negatif, yang akan membuat indikasi tinggi;

Ketika suhu pada titik koneksi termokopel dan kawat kompensasi sama dengan suhu ruang kontrol, potensi kompensasi dari kawat kompensasi adalah nol, yang tidak berpengaruh pada pengukuran (yaitu, suhu kamar ditampilkan).

Pemancar atau kartu suhu termokopel semuanya memiliki sirkuit kompensasi suhu. Their function is to compensate for the uncertainty of the thermocouple cold end temperature based on the thermocouple intermediate temperature law - "The thermoelectric potential between the two junctions of the thermocouple circuit (temperature T, T0) is equal to the algebraic sum of the thermoelectric potential of the thermocouple at temperatures T, Tn and the thermoelectric potential at temperatures Tn, T 0. Potensi termoelektrik pada suhu ujung dingin termokopel dihasilkan pada suhu Tn, t 0. Intinya, dapat menghasilkan sinyal milivolt DC yang berubah dengan suhu sekitar ujung referensi. Ketika dihubungkan secara seri dalam sirkuit pengukuran termokopel untuk pengukuran suhu, suhu akhir referensi dapat dikompensasi secara otomatis.

Alasan mendasar untuk menggunakan sirkuit kompensasi ujung dingin termokopel adalah ketidakpastian suhu akhir dingin. Meskipun standar kelulusan termokopel didasarkan pada derajat nol; Meskipun ujung dingin biasanya digunakan sebagai referensi untuk menjelaskan prinsip kompensasi suhu. Tetapi pada kenyataannya, jika suhu akhir dingin dapat diperbaiki, hanya perlu untuk menghitung perbedaan antara t (t, ke) dan t (t, tn), dan secara artifisial membuat kesalahan yang berlawanan selama proses indikasi untuk mengimbangi kesalahan yang disebabkan oleh suhu akhir dingin yang tidak nol. Maka nilai pengukuran yang benar dapat diperoleh.

Oleh karena itu, sirkuit kompensasi ujung dingin tidak harus menggunakan nol derajat sebagai referensi dalam kompensasi suhu. Pada saat yang sama, sirkuit kompensasi ujung dingin dari termokopel sering memiliki rentang adaptasi, dan tidak dapat memenuhi persyaratan kompensasi di luar kisaran ini. Dari perspektif beradaptasi dengan lingkungan, mengurangi biaya, menyederhanakan sirkuit, mengurangi volume dan faktor-faktor lain, telah menjadi praktik umum untuk memilih titik suhu yang tidak sesuai nol sebagai referensi kompensasi dari sirkuit kompensasi ujung dingin. Referensi kompensasi dari sirkuit kompensasi ujung dingin ini disebut suhu kompensasi dari sirkuit kompensasi. Setiap instrumen atau kartu dengan fungsi kompensasi ujung dingin memiliki indikator ini. (Jika tidak ditandai, itu default ke 0 derajat, yang umum dalam indikator suhu dan pemancar suhu dengan kompensasi ujung dingin.