Термопары
03-04-2010 | Категория: Контроллеры для систем автоматизации
Зависимость напряжения между свободными концами термопары от температуры при условии, что температура холодных концов стабилизирована на уровне 0 С, в стандартах NTST и ГОСТ Р описывается полиномом виде.
Выше приведены типы термопар, их маркировка, классы допуска и допустимые отклонения от номинальной статической характеристики преобразования.
Благодаря стандартизации допусков и номинальных характеристик преобразования термопары являются взаимозаменяемыми без дополнительной подстройки.
Сварка проводов термопары, изготовленных из разных металлов t выполняется таким образом, чтобы получилось небольшое по размеру соединение — спай. Провода можно просто скрутить, однако такое соединение ненадежно и имеет большой уровень шумов. Сварку металлов иногда заменяют пайкой, однако верхний температурный диапазон такой термопары ограничен температурой плавления припоя. Термопары, изготовленные сваркой, выдерживают более высокую температуру, однако химический состав термопары и структура металла в процессе сварки могут нарушаться, что приводит к увеличению разброса градуировочных характеристик.
Под действием высокой температуры в процессе эксплуатации может произойти уход характеристики термопары от номинального вида вследствие окисления и диффузии компонентов окружающей среды в металл, а также изменения структуры материала. В таких случаях термопару следует откалибровать заново или заменить.
Промышленностью выпускаются термопары трех различных конструкций: с открытым спаем, с изолированным незаземленным спаем и с заземленным спаем. Термопары с открытым спаем имеют малую постоянную времени, но плохую коррозионную стойкость. Термопары двух других типов применимы для измерения температуры в агрессивных средах. Изготавливают также микроминиатюрные термопары по тонкопленочной и полупроводниковой технология для измерений температуры тел малых размеров, в частности поверхности полупроводниковых приборов. Выше описана термопара с диаметром рабочего конца 1 мкм, которая имеет постоянную времени 1 мкс.
При высоких температурах сопротивление материала изоляции термопары уменьшается и токи утечки через изоляцию могут вносить погрешность в результат измерения. Погрешность возрастает также при попадании жидкости внутрь термопары, вследствие чего возникает гальванический эффект.
Страниц: 1 2
