Pansukat ng Temperatura

Paglalarawan: Ang isang temperature transducer ay isang elektrikal na aparato na nagpapalit ng thermal energy sa pisikal na dami tulad ng paglipat, presyon, o isang elektrikal na signal. Ang pangunahing tungkulin nito ay upang mabigyan ng automatic na pagsukat ng temperatura. Ang pundamental na prinsipyong nasa likod ng isang temperature transducer ay ang deteksiyon ng init at pagpapalit ng impormasyon na ito sa isang readable na format para sa transmisyon.

Karakteristik ng Temperature Transducer

• Ang input ay invariable na isang thermal na dami.

• Ang mga transducer ay tipikal na nagpapalit ng thermal na dami sa isang alternating na dami.

• Ginagamit sila para sa pagsukat ng temperatura at heat flow sa loob ng mga aparato.

Sensing Element

Ang sensing element na ginagamit sa isang temperature transducer ay dapat magkaroon ng katangian na nagbabago sa tugon sa pagbabago ng temperatura. Halimbawa, sa isang resistance thermometer, ang platinum metal ang gumagamit bilang sensing element. Ang pangunahing kailangan para sa sensing element ay sumusunod:

• Ang temperature - sensing element ay nagpapalit ng temperatura sa init.

• Dapat may malaking pagbabago sa resistance sa relasyon sa temperatura.

• Ang sensing element ay dapat magkaroon ng mataas na resistivity.

Mga Uri ng Temperature Transducers

Ang mga temperature transducer ay pangunahing nakaklasipiko sa dalawang malawak na uri:

Contact Temperature Sensor Devices

Sa uri ng transducer na ito, ang sensing element ay direkta na konektado sa heat source. Ang heat transfer ay nangyayari sa pamamagitan ng conduction, na ang proseso kung saan ang init ay ipinapadala mula sa isang substansya sa isa pa nang walang paggalaw ng mga substansya mismo.

Non - contact Type Temperature Sensor Devices

Dito, ang sensing element ay hindi direktang makikipag-ugnayan sa heat source. Sa halip, sila ay umasa sa convection phenomenon para sa heat transfer. Ang convection ay ang proseso kung saan ang init ay ipinapadala sa pamamagitan ng galaw ng substansya.

Ang mga resistance thermometers ay nakaklasipiko sa dalawang pangunahing uri:

• Negative Temperature Coefficient (NTC) Resistance Thermometers: Ginagamit ito pangunahin para sa temperature sensing. Bilang ang pangalan ay nagpapahiwatig, ang resistance ng isang NTC thermistor ay bumababa habang tumaas ang temperatura. Ang katangian na ito ay nagbibigay sa kanila ng matinding epektibo sa wastong pagdetekta ng pagbabago ng temperatura.

• Positive Temperature Coefficient (PTC) Resistance Thermometers: Ang PTC thermometers ay pangunahin na ginagamit para sa current control. Kapag tumaas ang temperatura, ang resistance ng isang PTC thermistor ay din tumataas. Ang katangian na ito ay nagbibigay sa kanila ng kakayahang regulahin ang pagdaloy ng electric current sa iba't ibang aplikasyon.

• Operating Principle of Resistance Thermometers: Ang mga metal ay nagpapakita ng katangian kung saan ang kanilang resistance ay nagbabago sa temperatura. Ang mga resistance thermometers ay gumagamit ng prinsipyong ito para sa pagsukat ng temperatura. Karaniwang ginagamit ang platinum bilang sensing element sa high - precision resistance thermometers. Dahil sa stable at predictable na resistance - temperature relationship ng platinum, ang mga thermometers na ito ay maaaring wastong sukatin ang paligid na temperatura. Sa pamamaraan ng pagsukat ng resistance ng platinum element, ang kaukulang temperatura ay maaaring ma-accurately determined, kaya ang resistance thermometers ay isang reliable na pagpipilian para sa iba't ibang temperature - monitoring applications.

Thermocouples: Ang isang thermocouple ay isang aparato na nagpapalit ng temperatura sa electrical energy sa contact point. Ito ay gumagana batay sa prinsipyong ang iba't ibang metals ay may distinct na temperature coefficients. Kapag dalawang dissimilar na metals ay pinagsama-sama upang bumuo ng isang junction, ang isang phenomenon na tinatawag na Seebeck effect ay nangyayari. Habang nagbabago ang temperatura sa junction, ang isang voltage ay induced sa junction. Mahalaga, ang induced na voltage na ito ay directly proportional sa temperature difference sa pagitan ng junction at isang reference point. Ang linear na relasyon sa pagitan ng generated na voltage at temperatura ay nagbibigay sa thermocouples ng matinding epektibong wastong pagsukat ng temperatura. Ginagamit sila sa iba't ibang industriyal, siyentipiko, at domestikong aplikasyon, kung saan ang precise na temperature monitoring at control ay mahalaga, tulad ng sa furnaces, ovens, at industrial process control systems.

Integrated Circuit Temperature Transducer: Ang isang integrated circuit (IC) temperature transducer ay gumagamit ng combination ng isang temperature - sensing element at isang electronic circuit upang sukatin ang temperatura. Ang uri ng transducer na ito ay kilala sa kanyang linear na response, na simplifies ang proseso ng pagpapalit ng naisukat na temperatura sa isang elektrikal na output na madali na interpret. Gayunpaman, isa sa mga notable drawbacks ng integrated temperature transducer ay ang kanyang relatibong narrow na operating range. Karaniwan itong gumagana sa isang temperatura span ng 0°C hanggang 200°C. Ang limitadong range na ito ay nagrestric sa kanyang applicability sa ilang high - temperature o low - temperature na kapaligiran kung saan ang mas malawak na temperatura coverage ang kinakailangan.

Bago man ang kanyang kamalian, ang IC temperature transducers ay malawakang ginagamit sa maraming aplikasyon tulad ng consumer electronics, kung saan ang kanilang compact na laki, linearity, at relativamente simple na interfacing ay ginagawa silang preferred choice para sa temperature monitoring sa specified na temperatura range. Ang non - contact type transducers ay maaari ring sub - categorize, na isang halimbawa nito ang thermistor. Ang isang thermistor ay isang uri ng resistor na ang resistance ay nagbabago sa temperatura. Ang resistance nito ay sinusukat sa pamamagitan ng pagpasa ng isang maliit, measured direct current, na sa kanyang pagkakatapos ay nagdudulot ng isang voltage drop sa resistance.