Tartalom
A hőelemek két különböző fémből készült hőmérséklet-érzékelők, amelyek összekapcsolt állapotban egy ízületet alkotnak. Ha az egyik fém melegebb vagy hidegebb, mint a másik, feszültség keletkezik. Az előállított feszültség / feszültség mennyisége a fémek közötti hőmérséklet-különbségtől függ.
A hőelem feszültségét olyan eszközökkel kell mérni, mint a multiméterek és a voltmérők. Ezek a műszerek nem adnak közvetlen hőmérsékletmérést, ezért a kimeneti értéket átalakítani kell. Hőelem-feszültség előállításához a hőmérséklet-átalakításhoz grafikon segítségével megtudhatja, hogy a feszültségek hogyan viszonyulnak a hőmérséklethez. Ha a pontos feszültség nem található, akkor becsléséhez használjon lineáris interpolációt.
1. lépés
Tanulmányozza a lineáris interpolációt. A hőelem hőmérési értékének becslésére szolgál, amikor a szám két ismert pont közé esik. A T hőmérséklet és a V feszültség esetében az egyenlet T = T1 + (T2 - T1) * ([átlagos V-V1] / [V2-V1]).
2. lépés
Elemezze a különböző típusú hőelemek adatait. A hőelemeket az építésük során felhasznált anyagok alapján osztályozzák, és csak meghatározott hőmérsékleti tartományokban működnek. A K típusú hőelemek nikkelötvözetekből készülnek, és -250-350 ° C vagy Celsius-fok közötti mérésekre korlátozódnak. A T-típusú hőelemek rézötvözetekből készülnek, és –200 és 350 ° C közötti mérésekre korlátozódnak.
3. lépés
Szerezze be a hőelem által előállított hőmérséklet-mérési adatokat. Az információknak tartalmazniuk kell az alkalmazott hőelem típusát és a referencia csomópont hőmérsékletét. A referencia csomópont a hőelem vége, amelyet rögzített hőmérsékleten vagy a másik végétől eltérő hőmérsékleten tartanak. Ezt a hőmérsékletet gyakran 0 Celsius fokra állítják be.
4. lépés
Keresse meg a megfelelő konverziós táblázatot a hőelem típusa alapján. A diagramok közvetlenül online szerezhetők be, letölthetők vagy adatbázison keresztül elérhetők. A leggyakrabban használt adatbázist a NIST (Nemzeti Szabványügyi és Technológiai Intézet) állítja elő és tartja fenn.
5. lépés
Vizsgálja meg a konverziós táblázat formátumát. Celsiusban vagy Fahrenheitben lesz. A bal szélső oszlop a hőmérsékletet mutatja 10-ig növekszik, fentről lefelé. A felső sor azt mutatja, hogyan növekszik a hőmérséklet 1-es mennyiségben balról jobbra. Minden sor és oszlop feszültséget mutat mV (millivolt) egységben. A referencia csomópontot 0 Celsius-foknak vagy 32 F-nak kell tekinteni. Ha a csomópont tényleges hőmérséklete nem ez az érték, akkor hozzá kell adni a feszültséget a hőelem feszültségméréséhez, és az eredményt fel kell használni a T.
6. lépés
Gyakoroljon egy példával, ahol pontos egyezést talál a táblázatban. Tegyük fel például, hogy egy K típusú hőelemet használnak 9 343 mV méréshez, ahol a referencia csomópontját 0 ° C-on hajtják végre. A hőmérséklet meghatározásához használja a K típusú táblázatot. Lásd: 230 ° C.
7. lépés
Keressen egy példát, ahol lineáris interpolációra van szükség. Tegyük fel, hogy egy T-típusú hőelem segítségével végzett mérés 0,964 mV-ot eredményez, és a csomópont 0 ° C-on rögzül. A táblázat azt mutatja, hogy a mérés 0,951 és 0,992 mV között lesz, ami 24, illetve 25 ° C. Az interpolációs képlet T = 24 + (24-25) * ([0,964 - 0,951] / [0,992 - 0,951]) = 24 + 1 * (0,013 / 0,041) = 24,3 ° C.
8. lépés
Tanulmányozzon egy példát, ahol a referencia csomópont hőmérséklete eltér a standard értéktől. A hőmérő azt mutatja, hogy a T-típusú hőelem referencia-elágazása 12 Celsius fok. Ez megfelel a táblázatban szereplő 0,470 mV-nak. A T-típusú mérések 4279 mV-ot mutatnak. A T meghatározásához adja meg a csatlakozási hőmérsékletet hőelem méréssel, és adja meg 0,471 + 4,279 = 4,750 mV. A táblázatból kiderül, hogy a válasz 110 ° C.
