Temperatūra yra bene labiausiai matuojamas fizikinis dydis pramonėje, jis yra esminis parametras daugelyje procesų. Temperatūros jutiklis temperatūros informaciją paverčia elektriniu signalu, kurį gali naudoti matavimo prietaisas, ekranas ar automatika.
Tarp skirtingų esamų temperatūros jutiklių technologijų yra du labai skirtingi tipai:
– Kontaktiniai jutikliai, kurie sudaro daugumą temperatūros jutiklių, turi jautrų elementą, esantį jutiklio ir matuojamos temperatūros sąlyčio taške.
– Nekontaktiniai jutikliai naudoja infraraudonųjų spindulių technologiją paviršiaus temperatūrai nuotoliniu būdu matuoti.
Kaip pasirinkti temperatūros jutiklį?
Norėdami pasirinkti tinkamiausią temperatūros jutiklį pagal savo poreikius, turėtumėte užduoti sau šiuos klausimus:
Ar reikia pasirinkti kontaktinį ar infraraudonųjų spindulių jutiklį? Kontaktiniai jutikliai gali būti įvairių formų, yra jutikliai, tinkami paviršiaus temperatūrai matuoti, arba jutikliai, skirti matuoti temperatūrai medžiagos viduje. Bet kokiu atveju jutiklio ir matuojamo kontakto kokybė yra labai svarbi.
Infraraudonųjų spindulių jutikliai gali matuoti tik paviršiaus, į kurį jie nukreipti, temperatūrą. Net jei jiems nereikia kontakto, turite atkreipti dėmesį į atmosferos tarp jutiklio ir jo taikinio pobūdį, kuris gali turėti įtakos matavimui.
Taip pat gali būti svarbu atsižvelgti į jutiklio atsako trukmę, jei reikia matuoti temperatūros svyravimus, o termoporų atsako laikas yra greitesnis nei RTD.
Temperatūros diapazonas, kurį reikia išmatuoti, akivaizdžiai svarbus renkantis patį jutiklį, kaip ir jo technologija. Termoporos ir RTD klasifikuojamos pagal medžiagas, iš kurių pagamintas jų jautrus elementas, ir turi skirtingus matavimo diapazonus.
Termoporinis jutiklis yra pagrįstas Seebeck efektu, jis susideda iš dviejų skirtingų metalinių vielų, suvirintų viename gale, vadinamo karštuoju suvirinimu. Sujungus du likusius galus, vadinamus etaloninėmis siūlėmis, prie voltmetro, elektros įtampa matuojama, kai karšto suvirinimo siūlės temperatūra skiriasi nuo etaloninių siūlių temperatūros.
Atsparumo temperatūros jutiklis, dažnai vadinamas RTD, yra kontaktinis jutiklis. Jis naudoja metalo (platinos, vario, nikelio ar volframo) atsparumo kitimą pagal temperatūrą.
Termistorių temperatūros jutikliai yra dar vienas atsparumo jutiklių tipas, jie naudoja metalo oksidų varžos kitimą pagal temperatūrą. Yra dviejų tipų termistorių jutikliai: NTC (neigiamas temperatūros koeficientas), kurių atsparumas paprastai skiriasi, ir PTC (teigiamas temperatūros koeficientas), kurie rodo staigų teigiamą varžos pokytį siaurame temperatūros diapazone.
Termistoriai turi greitą reakcijos laiką ir yra nebrangūs, tačiau yra gana trapūs ir turi daug siauresnį matavimo diapazoną nei kitų jutiklių technologijų.
