Θερμοστοιχείο
Ένα θερμοστοιχείο είναι ένας αισθητήρας που αποτελείται από δύο αγώγιμους αγωγούς με διαφορετικές ιδιότητες, συγκολλημένους μεταξύ τους. Η μέτρηση γίνεται λόγω του σχηματισμού θερμικής ηλεκτροκινητικής δύναμης (τάσης) που δημιουργείται μεταξύ των αγωγών. Ανάλογα με την ψυχρή ή ζεστή πηγή, το ρεύμα στον αισθητήρα θα αλλάξει κατεύθυνση μεταξύ θετικής ή αρνητικής τιμής. Ο αισθητήρας δεν απαιτεί ειδικές ρυθμίσεις, απλά πρέπει να ελέγξετε τις μετρήσεις με μια συσκευή αναφοράς.
Το εύρος μέτρησης του αισθητήρα κυμαίνεται από -270 έως 2500 μοίρες και εξαρτάται από τους αγωγούς που χρησιμοποιούνται μέσα στα κράματα. Για παράδειγμα, το κράμα βολφραμίου-ρηνίου σε ένα θερμοστοιχείο είναι ικανό να μετρήσει θερμοκρασίες έως και 2500 βαθμούς Κελσίου.
Το μειονέκτημα του αισθητήρα είναι το μικρό σήμα εξόδου, το οποίο απαιτεί την παρουσία ηλεκτρονικού ενισχυτή και μετατροπέα σήματος. Η ακρίβεια μέτρησης εξαρτάται από το μέγεθος της συσκευής· εάν επιλεγεί λανθασμένα, το σφάλμα θερμοκρασίας φτάνει τους 2,5-4 βαθμούς Κελσίου.
Το θερμοστοιχείο χρησιμοποιείται ευρέως στις ακόλουθες βιομηχανίες:
- στην επιστημονική έρευνα και την ιατρική·
- στη βιομηχανία (παραγωγή μεταλλικών προϊόντων).
- σε αυτοματοποιημένα συστήματα ελέγχου (μηχανές CNC).
Θερμίστορ
Το θερμίστορ είναι μια συσκευή ημιαγωγών που λειτουργεί με βάση την αρχή της μεταβλητής αντίστασης.
Καθώς η θερμοκρασία αλλάζει, η εσωτερική του αντίσταση αλλάζει ανάλογα με τον τύπο του επιλεγμένου αισθητήρα. Υπάρχουν δύο ποικιλίες αυτού του ηλεκτρικού ημιαγωγού:
- Θερμίστορ NTC (η αντίσταση πέφτει καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία).
- PTC θερμίστορ (η αντίσταση αυξάνεται με τη θερμοκρασία).
Μεταξύ των χαρακτηριστικών του αισθητήρα, μπορεί κανείς να επισημάνει την ακρίβειά του στη μετρούμενη θερμοκρασία. Το σφάλμα θερμίστορ είναι μόνο 0,05 βαθμοί Κελσίου.
Εύρος μέτρησης: από -50° έως +300 μοίρες σε οποιοδήποτε μετρούμενο διάστημα.
Μειονεκτήματα αισθητήρα:
- Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, η διάρκεια ζωής μειώνεται. Ο κατασκευαστής παρέχει εγγύηση έως και 1000 ωρών λειτουργίας.
- Απαιτείται βαθμονόμηση με μετρητή αναφοράς για ακριβείς μετρήσεις.
Συνοψίζοντας
Η ακρίβεια των μετρήσεων θερμοκρασίας είναι σίγουρα υψηλότερη με τους αισθητήρες θερμίστορ, αλλά τα θερμοστοιχεία μπορούν να υπερηφανεύονται για μεγαλύτερο εύρος μέτρησης. Το υλικό από το οποίο κατασκευάζεται ένα θερμίστορ υποβαθμίζεται με την πάροδο του χρόνου, ενώ τα θερμοστοιχεία διαρκούν πολύ περισσότερο.
Οι αισθητήρες έχουν διαφορετικές μεθόδους για τον προσδιορισμό της θερμοκρασίας. Κάθε τύπος απαιτεί τη δική του συσκευή ή ελεγκτή που σας επιτρέπει να ελέγχετε τις ενδείξεις.
Το κύριο κριτήριο επιλογής μπορεί να θεωρηθεί το εύρος μέτρησης. Εάν η θερμοκρασία υπερβαίνει το όριο των 300 βαθμών, θα πρέπει να χρησιμοποιηθεί ένα θερμοστοιχείο. Διαφορετικά, δεν έχει νόημα να πληρώσετε υπερβολικά, μπορείτε να τα βγάλετε πέρα με φθηνές θερμικές αντιστάσεις, αφού ένα θερμοστοιχείο κοστίζει μια τάξη μεγέθους περισσότερο.
