Użu korrett ta 'wajers ta' kumpens termokoppja fil-kejl tat-temperatura

Wajers ta 'kumpens termokoppja ntużaw ħafna fil-kejl tat-temperatura termokoppja. Jekk tifhem il-prinċipju, il-funzjoni, il-metodu ta 'azzjoni, u l-prekawzjonijiet ta' wajers ta 'kumpens termokoppja, tista' tuża bis-sħiħ il-funzjoni ta 'wajers ta' kumpens termokoppja, inkella se titfa 'l-irbit. Fil-produzzjoni industrijali, għalkemm it-termokoppji ntużaw ħafna bħala sensuri tat-temperatura għall-kejl u l-kontroll tat-temperatura, u n-nies huma familjari magħhom, jekk il-metodu ta 'użu korrett ma jingħatax attenzjoni, jista' jikkawża devjazzjoni sinifikanti fil-kejl u l-kontroll tat-temperatura, u f'każijiet severi, jikkawżaw direttament telf ekonomiku. Għalhekk, għandu jittieħed bis-serjetà.
1, Introduzzjoni għall-Prinċipju tal-Kejl tat-Temperatura ta 'Termokoppji
Ċirkwit magħmul minn żewġ materjali omoġenji differenti A u B jissejjaħ termokoppja. A. Il-punti ta 'kuntatt konnessi fiż-żewġt itruf tal-materjal B huma rappreżentati minn J1 u J2 rispettivament. Jekk it-temperatura T1 u T2 tal-punti ta 'kuntatt ta' J1 u J2 huma differenti, potenzjal elettriku jiġi ġġenerat fiċ-ċirkwit, li ġeneralment jissejjaħ potenzjal termoelettriku. Meta A l-materjal ta 'ż-żmien B, il-kobor tal-potenzjal termoelettriku jiddependi fuq id-differenza fit-temperatura bejn T1 u T2, espressa mill-formula bħala
Eab (t1, t2)=eab (t1) + eba (t2)=eab (t1) -eab (t2) (1)
Fil-formula: il-materjal EAB (T1, T2) huwa t-termokoppja ta 'B għandha differenza potenzjali termoelettrika bejn it-temperaturi tal-ġonta T1 u T2.
EAB (T1) - A Il-potenzjal fil-punt B meta t-temperatura tkun T1.
EAB (T2), EBA (T1) - A Il-potenzjal fit-temperatura tal-punt B T2 huwa ugwali fil-kobor u oppost fis-sinjal.
Sabiex jiġu unifikati materjali termokoppja u jiġu standardizzatihom, l-istandards nazzjonali rilevanti stipulaw il-kompożizzjoni ta 'materjal termokoppju A Il-komponenti tal-purità B u pprovdew il-forma ta' kombinazzjoni ta 'materjal B hija msejħa b'ittra waħda, bħalma huma t-tip K, tip S, eċċ. Għall-konvenjenza ta' l-użu, il-valuri tat-temperatura, il-valuri tat-temperatura u r-relazzjonijiet potenzjali ta 'diversi tipi ta' termokouples 0 c, irrappreżentat hawnhekk bħala t 0, u diversi tipi ta 'tabelli ta' kalibrazzjoni termokoppja huma magħmula għal referenza u kalkolu faċli.
Meta mqabbel mal - forma fil-Figura 1, il-formula (1) hija trasformata fi
Eab (ti, t2)=eab (t1, t 0) - eab (t2, t {0}) (2)
Il-Formula (2) hija l-formula prattika li nużaw bħalissa, sakemm nafu T1 T2, EAB (Ti, T 0) u EAB (t2, t {0) tista 'tinstab mit-tabella tal-gradwazzjoni.
Żewġ wajers ta 'kumpens termokoppja
L-ewwelnett, ejja tanalizza l-liġi tal-konduttur tal-konnessjoni u l-liġi tat-temperatura intermedja tat-termokoppji.
F'applikazzjonijiet prattiċi, dejjem hemm distanza bejn l-istrumenti tal-kejl u l-kontroll u t-termokoppji. Il-materjali C u D fin-nofs huma wkoll żewġ materjali omoġenji. Skond il-liġi ta 'konduttur intermedju fit-termokoppji, l-espressjoni għall-potenzjal totali mkejjel EZ tista' tiġi derivata kif ġej:
EZ=eab (t1, t3) + ECD (t3, t2) (3)
L-ekwazzjoni (3) hija l-liġi tal-konduttur tal-konnessjoni tat-termokoppja. Jekk il-konnessjoni ma tkunx f'sezzjoni waħda, l-EZ potenzjali totali huwa wkoll is-somma ta 'kull taqsima. Fil-kejl, nittamaw li l-potenzjal totali fit-tarf tal-kejl ikun it-termokoppja EAB (T1, T2), li huwa konvenjenti għall-kontroll tal-kejl tal-istrumenti biex jipprevjeni potenzjal addizzjonali milli jiġi ġġenerat minn konnessjonijiet intermedji. L-espressjoni hija:
Eab (t1, t2)=ez=eab (t1, t3) + eab (t3, t2) (4)
Fl-ekwazzjoni (4), T3 huwa msemmi bħala t-temperatura intermedja, u għalhekk hija magħrufa wkoll bħala l-liġi tat-temperatura intermedja. Dan jirrikjedi li nsibu ċertu CD materjali, il-karatteristiċi tiegħu huma:
ECD (T3, T2)=eab (t3, t2) (5)
Il-materjal li jissodisfa l-ekwazzjoni (5) jissejjaħ il-wajer li jikkumpensa tat-termokoppja. Minħabba li hemm ħafna tipi ta 'termokoppji, hemm ukoll ħafna tipi ta' wajers ta 'kumpens termokoppja.
3, żbalji komuni fl-użu ta 'wajers li jikkumpensaw u l-iżbalji li jirriżultaw
1. Qabbad it-terminali pożittivi u negattivi tal-wajer ta 'kumpens termokoppja b'lura mat-termokoppja
Jekk il-poli pożittivi u negattivi tal-wajer ta 'kumpens termokoppja huma konnessi b'lura mal-poli pożittivi u negattivi tat-termokoppja, u l-poli pożittivi u negattivi tat-termokoppja huma konnessi b'mod korrett mal-poli pożittivi u negattivi tal-istrument, billi jieħdu t-termokoppja tat-tip K bħala eżempju. Dan l-iżball huwa pjuttost komuni fl-applikazzjonijiet għaliex wara l-konnessjoni, ix-xejra tal-bidla fit-temperatura tal-oġġett ikkontrollat ​​hija konsistenti mal-istrument tal-wiri. Barra minn hekk, ħafna prodotti tal-wajer ta 'kumpens termokoppja bħalissa għandhom ittikkettjar mhux standard, li jagħmilha diffiċli biex tiddistingwi; Uħud mill-manifatturi saħansitra jtikkettjaw kuluri ħażin. Hawn taħt hawn analiżi tal-iżbalji kkawżati minn din is-sitwazzjoni.
Jekk imqabbad b'mod korrett, il-potenzjal termoelettriku totali riċevut mill-istrument huwa
EZ=Ek (ti, t3) + ekx (t3, t2)=ek (t1, t3) + ek (t3, t2) {= ek (t1, t2) (6)
Minħabba żball ta 'konnessjoni, skont il-liġi tal-kondutturi intermedji, il-potenzjal termoelettriku totali riċevut mill-istrument huwa
EZ=EK (T1, T3) + Ekx (T3, T2) (7)
Għal wajers ta 'kumpens estiż kx, hemm
E'kx (t3, t2) =- ekx (t3, t2) =-- ek (t3, t2) (8)
Ikkalkula l-iżball iġġenerat mill-valur tal-kejl tal-istrument
Ez'-ez=ek (t1, t3) -ek (t3, t2) -ek (t1, t3) -ek (t3, t2, t2) =-2 ek (t3, t2, t2) (9)
It-temperatura qrib il-forn industrijali ġenerali hija mill-inqas 8 grad ogħla mit-temperatura fil-kamra tal-kontroll. Allura l-iżball li jirriżulta huwa eżattament id-doppju tal-valur ta 'kumpens tal-wajer li jikkumpensa. Għal termokoppji tat-tip K, il-valur potenzjali differenzjali huwa ġeneralment madwar 40C / (μ V), u t-temperatura mkejla hija madwar 16-il grad inqas mit-temperatura attwali. Jekk it-temperatura tal-kontroll hija stabbilita f'600 grad, it-temperatura attwali għandha tkun madwar 616 grad.
Mill-analiżi ta 'hawn fuq, jista' jidher li meta l-arbli pożittivi u negattivi tal-wajer ta 'kumpens termokoppja jinqaleb, mhux biss jonqos milli jikkumpensa, iżda wkoll jirdoppja l-iżball meta mqabbel ma' li ma jgħaqqadx il-wajer ta 'kumpens. Għalhekk, il-polarità tal-wajer ta 'kumpens għandha titqies meta tgħaqqadha.
2. Il-mudell tal-wajer tal-kumpens użat mhux korrett
Jekk l-istess tip ta 'wajer li jikkumpensa huwa mqabbad ma' l-istess tip ta 'termokoppja, xorta se jseħħu żbalji jekk it-tip magħżul ta' wajer li jikkumpensa huwa żbaljat. Jekk wieħed jassumi termokoppja tat-tip S, il-wajer ta 'kumpens KX tat-termokoppja tat-tip K huwa magħżul.
Skond il-liġi tal-konduttur intermedjarju, il-potenzjal termoelettriku totali riċevut mill-istrument huwa
E'z (t1, t2)=es (t1, t3) + ekx (t3, t2) (10)
Jekk it-tip S li jikkumpensa l-wajer SC jintuża b'mod korrett mingħajr ma jitqies l-iżball tal-wajer li jikkumpensa, il-potenzjal totali mkejjel mill-istrument huwa EZ (t1, t2)=es (t1, t3) + es (t3, t2) (11)
Minħabba l-għażla tal-wajer tal-kumpens ħażin, il-valur tal-kejl tal-istrument irriżulta fi żbalji kif muri fl-ekwazzjonijiet (10) - (11)
Ez'-ez=ekx (t3, t2) -es (t3, t2) (12)
Jekk it-temperatura tax-xogħol tat-termokoppja tat-tip S hija ta '900 grad u t-temperatura ambjentali fil-kamra tal-kontroll hija ta' 25 grad, xorta skont t 3-- t {2==8 grad, iċċekkja t-tabelli tal-kalibrazzjoni S-S-Pair u K-par separatament, u akkwista d-differenza potenzjali bħala
Ekx (t3, t2) -es (t3, t2) =0. 278mv
It-temperatura mkejla mill-istrument hija ogħla mit-temperatura attwali. Jekk l-istrument huwa kkontrollat ​​fi 900 grad, il-valur attwali huwa biss 875.1 grad, bi żball ta '24 .9 grad.
Jekk il-polarità tinqaleb mill-ġdid fis-sitwazzjoni ta 'hawn fuq, il-valur tal-kejl tal-istrument se jkun ogħla. Meta l-istrument juri 900 grad, it-temperatura attwali hija ta '933.2 grad, bi żball ta' 33.2 grad.
3. Taħlit ta 'wajers ta' kumpens ma 'wajers ordinarji
F'applikazzjonijiet prattiċi, ħafna drabi jinstab li wajers ordinarji jintużaw biex jgħaqqdu wajers li jikkumpensaw minħabba t-tul insuffiċjenti tagħhom, jew sezzjoni ta 'wajer ordinarju hija konnessa wara li l-wajer li jikkumpensa jkun miksur.
4, prekawzjonijiet għall-użu ta 'wajers li jikkumpensaw
1. Għażla ta 'wajers ta' kumpens
Il-wajer ta 'kumpens għandu jintgħażel b'mod korrett skond it-tip ta' termokoppja użata u l-okkażjoni li fiha tintuża.
2. Konnessjoni ta 'kuntatt
Ipprova żomm it-temperatura taż-żewġ punti ta 'kuntatt kemm jista' jkun viċin it-terminal tat-termokoppja. It-temperatura fil-punt tal-konnessjoni mat-terminal tal-istrument għandha tkun l-iktar viċin possibbli. F'żoni fejn hemm fan fil-kabinett tal-istrumenti, il-punti ta 'kuntatt għandhom ikunu protetti biex ma jħallux li l-fann jonfoħ direttament sal-punti ta' kuntatt.
3. Uża t-tul
Minħabba li s-sinjal tat-termokoppja huwa baxx ħafna, fil-livell ta 'microvolt, jekk jintuża fuq distanza twila, l-attenwazzjoni tas-sinjal u interferenza elettrika qawwija fl-ambjent jistgħu jikkawżaw tgħawwiġ tas-sinjal termokoppju, li jirriżulta f'kejl u kontroll tat-temperatura mhux preċiż. F'każijiet severi, varjazzjonijiet fit-temperatura jistgħu jseħħu waqt il-kontroll. Ibbażat fuq l-esperjenza, ġeneralment ikun aħjar li tikkontrolla t-tul tal-wajer ta 'kumpens termokoppja fi żmien 15-il metru. Jekk jaqbeż il-15-il metru, huwa rrakkomandat li tuża trasmettitur tat-temperatura biex tittrasmetti s-sinjal. It-trasmettitur tat-temperatura jikkonverti l-valur potenzjali li jikkorrispondi għat-temperatura f'kurrent dirett għat-trasmissjoni, u għandu kapaċità qawwija kontra l-interferenza.