Obsah
Termočlánky sú snímače teploty vyrobené z dvoch rôznych kovov, ktoré sú spojené a tvoria spoj. Ak je jeden z kovov teplejší alebo chladnejší ako druhý, vytvára sa napätie. Množstvo vytvoreného napätia / napätia závisí od teplotného rozdielu medzi kovmi.
Napätie termočlánku sa musí merať prístrojmi, ako sú multimetre a voltmetre. Tieto prístroje neposkytujú priame meranie teploty, takže výstupná hodnota musí byť prevedená. Na generovanie napätia termočlánku na prevod teploty použite graf, aby ste zistili, ako korelujú napätia s teplotou. Ak presné napätie nenájdete, odhadnite ho pomocou lineárnej interpolácie.
Krok 1
Študujte lineárnu interpoláciu. Používa sa na odhad hodnoty merania teploty termočlánku, keď počet spadne medzi dva známe body. Pre teplotu T a napätie V je rovnica T = T1 + (T2 - T1) * ([priemer V-V1] / [V2-V1]).
Krok 2
Analyzujte informácie o rôznych druhoch termočlánkov. Termočlánky sú klasifikované na základe materiálov použitých pri ich konštrukcii a fungujú iba v určitých teplotných rozsahoch. Termočlánky typu K sú vyrobené zo zliatin niklu a sú obmedzené na merania v rozmedzí od 250 do 350 stupňov C alebo Celzia. Termočlánky typu T sú vyrobené zo zliatin medi a sú obmedzené na merania od –200 stupňov do 350 stupňov C.
Krok 3
Získajte údaje o nameraní teploty vyrobené termočlánkom. Informácie by mali obsahovať typ použitého termočlánku a teplotu referenčného spojenia. Referenčné spojenie je definované ako koniec termočlánku, ktorý je udržiavaný na stálej teplote alebo odlišný od druhého konca. Táto teplota je často nastavená na 0 stupňov Celzia.
Krok 4
Vyhľadajte príslušnú prevodnú tabuľku založenú na type termočlánku. Grafy je možné získať priamo online, stiahnuť alebo k nim získať prístup prostredníctvom databázy. Najpoužívanejšiu databázu vytvára a udržiava NIST (Národný inštitút pre štandardy a technológie).
Krok 5
Preskúmajte formát prevodnej tabuľky. Bude to v stupňoch Celzia alebo Fahrenheita. Stĺpec úplne vľavo zobrazuje teplotu, ktorá sa zvyšuje v množstve 10 zhora nadol. Horný riadok zobrazuje, ako sa teplota zvyšuje v množstve 1, zľava doprava. Každý riadok a stĺpec zobrazuje napätie v jednotkách mV (milivolt). Za referenčné spojenie sa považuje 0 stupňov Celzia alebo 32 stupňov F. Ak skutočná teplota spojenia nie je táto hodnota, potom sa k meraniu napätia termočlánku musí pridať napätie a výsledok sa musí použiť na nájdenie T.
Krok 6
Precvičte si príklad, kde v tabuľke nájdete presnú zhodu. Napríklad predpokladajme, že sa na meranie 9343 mV použije termočlánok typu K. Jeho referenčné spojenie sa uskutoční pri 0 ° C. Na stanovenie teploty použite tabuľku typu K. Uvidíte, že meranie teploty je 230 stupňov C.
Krok 7
Nájdite príklad, kde je potrebná lineárna interpolácia. Predpokladajme, že meranie uskutočnené pomocou termočlánku typu T produkuje 0,964 mV a spojenie je pevne stanovené na 0 stupňov C. Tabuľka ukazuje, že meranie bude medzi 0,951 a 0,992 mV, čo je 24, respektíve 25 stupňov C. Interpolačný vzorec bude T = 24 + (24-25) * ([0,964 - 0,951] / [0,992 - 0,951]) = 24 + 1 * (0,013 / 0,041) = 24,3 stupňov C.
Krok 8
Preštudujte si príklad, keď má referenčné spojenie inú teplotu ako štandardná hodnota. Teplomer ukáže, že referenčné spojenie termočlánku typu T je 12 stupňov Celzia. To zodpovedá 0,470 mV v tabuľke. Meranie vykonané s typom T ukáže 4 279 mV. Ak chcete zistiť T, pridajte teplotu spoja s meraním termočlánku a získajte 0,471 + 4,279 = 4 750 mV. Z tabuľky bude zrejmé, že odozva je 110 stupňov C.