Quelle est la différence entre la sortie du signal du thermocouple et de la résistance thermique?

Quelle est la différence entre la sortie du signal des thermocouples et des résistances thermiques? Les thermocouples et les résistances thermiques sont des capteurs pour détecter la température, mais les thermocouples et les résistances thermiques sont deux éléments de détection différents. La différence entre ces deux éléments de surveillance est très importante.

1. La nature du signal. La résistance thermique elle-même est une résistance. Le changement de température fait que la résistance thermique produit un changement de résistance positif ou négatif; tandis que le thermocouple produit un changement de tension induite, ce qui change avec le changement de température.

2. Les plages de température détectées par les deux capteurs sont différentes. La résistance thermique détecte généralement une plage de température de 0-150 degrés, et la plage de mesure plus élevée peut atteindre environ 600 degrés (bien sûr, des températures négatives peuvent être détectées). Les thermocouples peuvent détecter une plage de température de 0-1000 degrés (ou même plus). Par conséquent, le premier est une détection à basse température, et le second est une détection à haute température. Quelle est la différence entre la sortie du signal des thermocouples et des résistances thermiques?

3. Du point de vue du matériau, la résistance thermique est un matériau métallique avec des changements sensibles à la température. Le thermocouple est un matériau bimétallique, c'est-à-dire deux métaux différents. En raison du changement de température, une différence de potentiel électrique est générée aux deux extrémités de deux fils métalliques différents.

4. Les modules d'entrée des résistances thermiques et des thermocouples correspondant à l'automate sont également différents. Cette phrase est bien, mais généralement les PLC sont directement connectés à des signaux de 4 ~ 20 mA, tandis que les résistances thermiques et les thermocouples sont généralement connectés aux PLC avec des émetteurs. Si vous vous connectez à DCS, vous n'avez pas besoin d'utiliser un émetteur! Les résistances thermiques sont des signaux RTD et les thermocouples sont des signaux TC!

5. Les PLC ont également des modules de résistance thermique et des modules de thermocouple, qui peuvent dire directement la résistance et les signaux de thermocouple.

6. Les thermocouples ont des modèles tels que J, T, N, K et S. Certains sont plus chers que les résistances, et certains sont moins chers que les résistances, mais y compris les fils de compensation, le coût complet des thermocouples est élevé.

Lors de l'installation de thermocouples et de résistances thermiques, l'attention doit être accordée à la mesure précise de la température, à la sécurité, à la fiabilité et à l'entretien facile, et n'affectant pas les opérations de fonctionnement et de production de l'équipement. Pour répondre aux exigences ci-dessus, faites attention aux points suivants lors de la sélection de l'emplacement d'installation et de la profondeur d'insertion des thermocouples et des résistances thermiques:

1. Afin d'assurer un échange de chaleur suffisant entre l'extrémité de mesure du thermocouple et de la résistance thermique et le milieu mesuré, la position du point de mesure doit être raisonnablement sélectionnée et essayer d'éviter d'installer des thermocouples ou des résistances thermiques près des vannes, des coudes et des coins morts de pipelines et d'équipements.

2. Les thermocouples et les résistances thermiques avec des manchons de protection ont des pertes de transfert de chaleur et de dissipation thermique. Afin de réduire les erreurs de mesure, les thermocouples et les résistances thermiques devraient avoir une profondeur d'insertion suffisante:

(1) pour les thermocouples qui mesurent la température des fluides du pipeline,

L'extrémité de mesure doit généralement être insérée dans le pipeline (verticalement ou incliné). Si le diamètre du pipeline du liquide mesuré est de 200 mm, la profondeur d'insertion du thermocouple ou de la résistance thermique doit être de 100 mm;

(2) Pour la mesure de la température des fluides à haute température, à haute pression et à grande vitesse (tels que la température principale de la vapeur), afin de réduire la résistance du manchon de protection au fluide et d'empêcher le manchon de protection de se briser sous l'action du liquide, le tube de protection peut être peu inséré ou un thercocuple fluide à chaleur. Le manchon de protection du thermocouple à insertion peu profonde doit être inséré dans le pipeline de vapeur principal à une profondeur d'au moins 75 mm; La profondeur d'insertion standard du thermocouple enroulé de chaleur est de 100 mm;

(3) Si la température du gaz de combustion dans le conduit doit être mesurée, même si le diamètre du conduit est de 4 m, la profondeur d'insertion du thermocouple ou de la résistance thermique est de 1 m;

(4) Lorsque la profondeur d'insertion de l'élément de mesure dépasse 1 m, il doit être installé verticalement autant que possible, ou un cadre de support et un manchon de protection doivent être installés.

Utilisation correcte

L'utilisation correcte des thermocouples peut non seulement obtenir avec précision la valeur de la température et assurer la qualité du produit, mais également économiser la consommation de matériaux de thermocouples, ce qui peut économiser de l'argent et assurer la qualité du produit. Une mauvaise installation, une conductivité thermique et des erreurs de décalage temporel sont les principales erreurs dans l'utilisation des thermocouples.

1. Erreurs introduites par une mauvaise installation

Par exemple, la position d'installation et la profondeur d'insertion du thermocouple ne peuvent pas refléter la température réelle du four. En d'autres termes, le thermocouple ne doit pas être installé trop près de la porte ou du lieu de chauffage, et la profondeur d'insertion doit être d'au moins 8 à 10 fois le diamètre du tube de protection; L'espace entre le tube de protection du thermocouple et la paroi n'est pas rempli de matériaux isolants, ce qui provoque un débordement de chaleur ou une intrusion d'air froid dans la fournaise. Par conséquent, l'espace entre le tube de protection du thermocouple et le trou mural du four doit être bloqué avec des matériaux isolants tels que la boue réfractaire ou la corde d'amiante pour empêcher la convection à l'air chaud et froid d'affecter la précision de la mesure de la température; L'extrémité froide du thermocouple est trop proche du corps du four de sorte que la température dépasse 100 degrés; L'installation du thermocouple doit éviter autant que possible les champs magnétiques puissants et les champs électriques solides, de sorte que le thermocouple et le câble d'alimentation ne doivent pas être installés dans le même conduit pour éviter les interférences et les erreurs; Le thermocouple ne peut pas être installé dans la zone où le milieu mesuré coule rarement. Lorsque vous utilisez un thermocouple pour mesurer la température du gaz dans le tube, le thermocouple doit être installé dans le sens d'écoulement et entièrement en contact avec le gaz.

2. Erreurs introduites par la dégradation de l'isolation

Si le thermocouple est isolé, le tube de protection et la planche à dessin de fil sont trop sales ou salés, entraînant une mauvaise isolation entre les pôles de thermocouple et la paroi du four, ce qui est plus grave à des températures élevées. Cela entraînera non seulement la perte de potentiel thermoélectrique, mais introduira également des interférences. Les erreurs causées par cela peuvent parfois atteindre des centaines de degrés.

3. Erreurs introduites par inertie thermique

En raison de l'inertie thermique du thermocouple, la valeur indiquée de l'instrument est en retard sur le changement de la température mesurée.

Cet effet est particulièrement important lors de l'effort de mesures rapides. Par conséquent, les thermocouples avec des thermocouples plus fins et des diamètres de tube de protection plus petits doivent être utilisés autant que possible. Lorsque l'environnement de mesure de la température le permet, le tube de protection peut même être retiré. En raison du décalage de mesure, l'amplitude de la fluctuation de température détectée par le thermocouple est plus petite que l'amplitude de la fluctuation de la température du four. Plus le décalage de mesure est important, plus l'amplitude de la fluctuation du thermocouple est faible, et plus la différence avec la température réelle du four. Lorsque vous utilisez un thermocouple avec une grande constante de temps pour mesurer ou contrôler la température, bien que la température affichée par l'instrument fluctue très peu, la température réelle du four peut fluctuer considérablement. Afin de mesurer avec précision la température, un thermocouple avec une petite constante de temps doit être sélectionné. La constante de temps est inversement proportionnelle au coefficient de transfert de chaleur et est proportionnelle au diamètre de l'extrémité chaude du thermocouple, à la densité du matériau et à la chaleur spécifique. Si vous souhaitez réduire la constante de temps, en plus d'augmenter le coefficient de transfert de chaleur, le moyen efficace est de minimiser la taille de l'extrémité chaude. En usage, des matériaux avec une bonne conductivité thermique, des murs minces et des manches de protection de petit diamètre intérieur sont généralement utilisés. Dans des mesures de température plus précises, des thermocouples à fil nu sans manches de protection sont utilisés, mais les thermocouples sont facilement endommagés et doivent être calibrés et remplacés dans le temps.

4. Erreur de résistance thermique

À des températures élevées, s'il y a une couche de cendres de charbon sur le tube de protection et que la poussière y est fixée, la résistance thermique augmente, entravant la conduction de la chaleur. À l'heure actuelle, l'indication de température est inférieure à la valeur réelle de la température mesurée. Par conséquent, l'extérieur du tube de protection du thermocouple doit être maintenu propre pour réduire l'erreur.