Термопара - два провода из разных металлов, спаянных в одной точке. Для измерения разности температур удобно использовать дифференциальную термопару: две одинаковых термопары, соединенных навстречу друг другу.
При соединении двух разных металлов, у которых работа выхода разная, возникает нескомпенсированный поток электронов с одного металла в другой. Первый проводник начинает заряжаться положительно, второй - отрицательно. Возникшее электрическое поле затрудняет перенос электронов из металла с более низкой работой выхода и способствует переносу электронов из другого металла. Потоки уравновешиваются и ток прекращается, что естественно для незамкнутой цепи. Проводники находятся под разными потенциалами и эту разность потенциалов (напряжение) легко измерить.
При увеличении температуры спая потоки электронов возрастают, и для их компенсации требуется большее электрическое поле - ЭДС термопары зависит от температуры.
+Большой температурный диапазон измерения: от -200 °С до 1800—2200 °С
+Простота
+Дешевизна
+Надежность
-Точность более 1 °С трудно достижима.
-На показания влияет температура свободных концов.
-Возникает погрешность от изменения температуры холодного спая эффект Пельтье
Термистор - датчик измерения температуры. Принцип действия основан на измерении калиброванного медного или платинового сопротивления. Зависимость сопротивления датчика от температуры - называется градуировка. Наиболее точными и стабильными во времени являются термометры сопротивления на основе платиновой проволоки или платинового напыления на керамику. Зависимость от температуры почти линейна и подчиняется квадратичному закону при положительной температуре и уравнению 4 степени при отрицательных. Температурный диапазон -200 +800°С.
+Высокая точность измерений (обычно лучше ±1 °C), может доходить до 0,001°С.
+Компенсация сопротивления линий при использовании 4-х проводной схемы измерений
-Низкий диапазон измерений (по сравнению с термопарами)
-Не могут измерять высоких температур (по сравнению с термопарами)
Пирометр — прибор для беcконтактного измерения температуры тел. Принцип действия основан на измерении мощности теплового излучения объекта измерения преимущественно в диапазонах инфракрасного излучения и видимого света.
По принципу действия пирометры делятся на два типа:
Односпектральные пирометры принимают излучение в одном спектральном диапазоне, при этом диапазон может быть достаточно широким. Далее по измеренному значению мощности определяется температура. Существуют следующие подтипы односпектральных пирометров:
• Яркостные. Сравниваются яркости (как правило, визуально, в диапазоне красного света) объекта измерения и эталонного нагретого тела.
• Радиационные. Мощность теплового излучения измеряется и пересчитывается в температуру.
Односпектральные пирометры, принимающие настолько широкую спектральную полосу, что она содержит значительную часть полной мощности теплового излучения, называют пирометрами полного излучения.
Мультиспектральные пирометры (также известны как пирометры спектрального отношения и цветовые пирометры) принимают излучение в двух и более спектральных диапазонах. Температура объекта определяется путём сравнения мощностей в различных диапазонах.
Термин оптический применяют к классу приборов для бесконтактного измерения температуры тел, нагретых выше 600 °C. При более низких температурах слишком велика погрешность, так как излучение не абсолютно чёрного тела включает в себя отражённое излучение окружающей среды.
| < Предыдущая | Следующая > |
|---|
