ترموکوپل برقی
ترموکوپل برقی یکی از تجهیزات دقیق برای اندازه گیری کمییت های فیزیکی از تبدیل مقدار کمیت مورد نظر به یک سیگنال الکتریکی بهره می برند
به منظور اینکه در دنیای امروز استفاده از سیستم های دیجیتالی به جهت کنترل و نمایش مقدار کمییت های فیزیکی بسیار فراگیر شده است.
چه چیزی در ترموکوپل برقی اتفاق می افتد؟
چیزی که ترموکوپل برقی انجام می دهد خلاصه می شود در یک کمیت کاملا فیزیکی به عنوان دما به یک کمیت کاملا الکتریکی می باشد.به این منظور به راحتی می توان با قرار دادن سیستم های ساده تا پیچیده ی برقی با عنوان ترانسمیتر در انتهای یک ترموکوپل برقی به راحتی همراه با تحلیل اطلاعات ولتاژی به دست آمده از ترموکوپل متوجه مقدار دقیق دما، میزان تغییرات آن، سرعت تغییرات و حتی پیش بینی دما در بازه های متنوع زمانی را داشت.
رابط ترموکوپل چیست؟
رابط ترموکوپل ابزاری است جهت ارتباط بین ترموکوپل و ترموستات( ترمو متر،PLC) تا ولتاژ تا ولتاژ تولید شده را به صورت دقیق به نمایشگر انتقال دهد. و رابط ترموکوپل در ۲ شکل مصرف می شود.
مزیت استفاده از ترموکوپل
مزیت اصلی استفاده از ترموکوپل ها زیاد اندازه گیری آنها است. یکی دیگر از مزیت های آن کارکرد خطی آن است.
سیم ترموکوپل چه کاربردی دارد؟
سیم ترموکوپل دو فاز دارد که غیر همنام هستند که از یک طرف به هم تابیده و جوش شدن ( کوپل شدن) که از همین نقطه اتصال دما را تبدیل به ولتاژ می کند.
از اختلاف ولتاژ تولید شده در کارکرد ترموکوپل صحبت کردیم. هنگامی که ۲ فلز غیر همجنس به یکدیگر متصل می شوند که البته این اتصال می تواند به صورت تابیدن و یا جوش دادن میان ۲ فلز غیر همجنس باشد با توجه به ماهیت رسانایی فلزات و البته عکس العمل های متفاوت آنها می توانیم شاهد اختلاف ولتاژ کوچکی در دو سر آزاد فلزات باشیم.
اتصال گرمایی
در این حالت به سر متصل شده ی فلزات اتصال گرم و سر انتهایی این ۲ فلز اتصال سرد گفته می شود. منظور از اتصال گرم جایی است که قرار است در نزدیکی محل تشخیص دما باشد. از این رو این نقطه دچار تغییرات دمایی بسیار زیادی خواهد بود. اتصال سرد که دو سر آزاد ترموکوپل برقی است به سیستم کنترلر و اندازه گیر متصل می شود.
در حالتی که اختلاف دمایی میان اتصال گرم و سرد ترموکوپل برقی وجود ندارد، شاهد اختلاف ولتاژ و تشخیص دما نیستیم. اختلاف ولتاژ و در ادامه تشخیص دما زمانی است که اختلاف دمایی مابین قسمت اتصال گرم و اتصال سرد باشد. هر چه میزان اختلاف دما در دو قسمت ترموکوپل بیشتر باشد در قسمت اتصال سرد، ولتاژی در حد میلی ولت بالاتری ایجاد می شود. البته این ولتاژ تولید شده به چند عامل کلی مانند مقدار دما و جنس ترموکوپل برقی بستگی دارد. اساس کارکرد ترموکوپل برقی به این شکل می باشد.
یک غلاف بلند و دو رشته سیم و در نهایت یک سیستم کنترل دیجیتالی و یا یک ورودی از یک PLC و شاید یک تجهیز کامپیوتری و صفحه نمایش پیشرفته. خب، احتمالاً تمام اینها که گفتیم چیز هایی است که شما در برخورد با یک سیستم حلقه بسته و یا حلقه باز کنترل دما خواهید دید. سیستمی که ترموکوپل برقی در ابتدای آن قرار گرفته است.
در این مواقع ممکن است این سوال ساده پیش بیاید که ترموکوپل برقی چگونه کار می کند؟ یا کارکرد ترموکوپل برقی چگونه است؟
چرا که کارکرد ترموکوپل برقی از یک سیستم بسیار ساده بهره می برد. تمام چیزی که یک ترموکوپل را از آن ساخته اند، دو رشته سیم ساده است و همین دو رشته سیم ساده به راحتی همراه با دقت بالا می تواند اطلاعات بسیار سریعی از تشخیص دمای هر محیطی را ارائه نماید.
این سیسیتم با اینکه خیلی ساده است اما چگونه می تواند با این دقت اطلاعات دمایی را کسب کند، تحلیل نموده و در اختیار سیستم های کنترلی بگذارد؟ خیلی ماجرای کارکرد ترموکوپل را پیچیده نکنیم. اساس کارکرد ترموکوپل ها مانند ساختار خودشان ساده است و از ماهیت کلی فلزات می آید.
از آنجا که تمامی فلزات رسانای جریان برق هستند پس تقریبا همیشه و در همه حال می توانند مقدار اندکی از سیگنال های الکتریکی را در خود ایجاد نموده و یا انتقال بدهند. اگر تمام ساختار ترموکوپل را از یک نوع فلز می ساختند، دیگر نمی توانستند اطلاعات دمایی را داشته باشند. چرا که در کارکرد ترموکوپل مذکور سطح ولتاژ یکسانی حاکم می شد.
