L'aplicació de termoparells a la pràctica

La mesura comú del sensor de procés és la mesura dels valors de temperatura. Els sensors de resistència tèrmica i de termoparell s'utilitzen àmpliament en la mesura de la temperatura industrial. Com triar sensors de temperatura adequats per a aplicacions industrials?
La mesura de la temperatura és un dels components principals de totes les mesures de procés, i la seva precisió i fiabilitat sovint tenen un impacte significatiu en el funcionament efectiu i la seguretat de les instal·lacions. L'elecció del tipus de sensor adequat pot millorar la precisió, la repetibilitat i l'estabilitat de la mesura de la temperatura, així com reduir els costos operatius i de manteniment. A les instal·lacions industrials, més del 90% o fins i tot més del control de la temperatura es realitza mitjançant resistències tèrmiques (RTD) i termoparells (T/C), la qual cosa significa que cada detall específic us pot ajudar a prendre decisions sàvies a l'hora de seleccionar sensors per a diverses aplicacions.
La tecnologia de termoparell blindat es basa en l'efecte Seebeck, on dos metalls diferents es fusionen. Si la temperatura d'un node és diferent de la de l'altre node, es generarà un corrent elèctric.
Interval de temperatura: diverses combinacions de diferents metalls poden formar termoparells. El producte acabat s'anomena tipus de termoparell. Per a cada tipus, s'ofereix una taula que mostra la relació entre mV i temperatura i s'inclou en aquest manual de referència (totes les taules que mostren la relació entre mV i temperatura es creen utilitzant extrems freds del termopar a 0 graus).
Funcionament: el sensor de termopar té dos contactes. L'extrem de mesura (de vegades conegut com l'extrem calent) és el lloc on es connecten dos metalls. L'extrem de referència (també conegut com a extrem fred) està connectat al circuit de mesura. Quan hi ha una diferència de temperatura entre els extrems calent i fred, es genera un senyal de mV proporcional a la diferència de temperatura. El valor de mV augmenta amb l'augment de la temperatura. La relació entre mV i temperatura és no lineal.
En l'ús pràctic, els circuits de mesura de termoparells poden mesurar qualsevol temperatura excepte {{0}} graus. El circuit de mesura ha de mesurar la temperatura de l'extrem fred i restablir la temperatura a 0 graus. Aquest tipus de compensació elèctrica s'anomena compensació de l'extrem fred (o compensació de l'extrem de referència). La majoria dels circuits de mesura de termoparells realitzen aquesta operació.
Estructura: l'articulació del termopar es pot construir connectant-se a la funda externa mitjançant una unió calenta per a la connexió a terra o no (aïllada de la funda). Un termoparell posat a terra respon més ràpidament, però el termopar entrarà en contacte amb la tensió del procés. Per tant, és important aïllar el circuit de mesura per evitar la formació d'un circuit de posada a terra i evitar errors de mesura.
En components de temperatura, els termoparells solen estar incrustats en òxid de magnesi (MgO) i beines metàl·liques. A continuació, introduïu-lo al termowell o al tub protector. Això ajuda a protegir els sensors de la contaminació ambiental. Quan l'òxid de magnesi està contaminat amb aigua i sal, fins i tot els termoparells sense connexió a terra es posaran a terra.