Termopares de resistencia. Esquema, descripción

ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA
biblioteca gratis / Electricista

sensores Termopares de resistencia. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.

biblioteca técnica gratuita

Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Manual del electricista

Principio de funcionamiento convertidores térmicos La resistencia (termistores) se basa en el cambio en la resistencia eléctrica de los conductores y semiconductores según la temperatura (discutido anteriormente).

Los termistores de platino están diseñados para medir temperaturas entre -260...+1100 °C. Los termistores de cobre más baratos, cuya resistencia depende linealmente de la temperatura, se han generalizado en la práctica.

La desventaja el cobre es su baja resistividad y fácil oxidación a altas temperaturas, por lo que el límite final del uso de termorresistencias de cobre se limita a una temperatura de 180 °C. En términos de estabilidad y reproducibilidad de las características, los termistores de cobre son inferiores a los de platino. El níquel se utiliza en sensores económicos para mediciones en el rango de temperatura ambiente.

Termistores semiconductores (termistores) tener un coeficiente de temperatura de resistencia negativo o positivo, cuyo valor a 20 ° C es (2-8) / 10^-2 (°C)^-1, es decir, un orden de magnitud mayor que el del cobre y el platino. Los termistores semiconductores con tamaños muy pequeños tienen valores de resistencia altos (hasta 1 MΩ). Como material semiconductor, se utilizan óxidos metálicos: termistores semiconductores de tipos KMT - una mezcla de óxidos de cobalto y manganeso y TMM - cobre y manganeso.

Los sensores de temperatura de semiconductores tienen una alta estabilidad de características a lo largo del tiempo y se utilizan para cambiar temperaturas en el rango de 100 a 200 °C.

Convertidores termoeléctricos (termopares) Son dispositivos cuyo principio de funcionamiento se basa en el efecto termoeléctrico. Este efecto consiste en que ante la presencia de una diferencia de temperatura entre las uniones (uniones) de dos metales o semiconductores disímiles, surge en el circuito una fuerza electromotriz, denominada fuerza termoelectromotriz (abreviado termoEMF).

En un cierto rango de temperatura, podemos suponer que thermoEMF es directamente proporcional a la diferencia de temperatura T = T₁ - T₀ entre la unión y los extremos del termopar.

Los extremos interconectados del termopar, sumergidos en el medio cuya temperatura se mide, se denomina el extremo de trabajo del termopar. Los extremos que se encuentran en el ambiente y que suelen estar conectados por hilos al circuito de medida se denominan extremos libres. La temperatura de estos extremos debe mantenerse constante. Bajo esta condición, thermoEMF E_T dependerá únicamente de la temperatura T₁ extremo de trabajo:

donde C es un coeficiente que depende del material de los conductores del termopar.

La EMF generada por los termopares es relativamente pequeña. No supera los 8 mV por cada 100 °C y normalmente no supera los 70 mV en valor absoluto. Los termopares le permiten medir temperaturas en el rango de -200 a +2200 °C.

El platino, el platino-rodio, el cromel y el alumel son los más utilizados para la fabricación de convertidores termoeléctricos.

Los termopares tienen lo siguiente beneficios:

facilidad de fabricación y confiabilidad en la operación;
bajo costo
falta de fuentes de energía;
posibilidad de mediciones en un amplio rango de temperaturas.

Junto con esto, los termopares también se caracterizan por algunos deficiencias:

más bajo que el de los termistores, precisión de medición;
la presencia de inercia térmica significativa;
la necesidad de corregir la temperatura de los extremos libres;
la necesidad de utilizar cables de conexión especiales.

Sensores infrarrojos (pirómetros) - Estos son dispositivos que utilizan la energía de radiación de los cuerpos calentados, lo que le permite medir la temperatura de la superficie a distancia.

Los pirómetros se dividen en tres categorías:

radiación;
brillo;
color.

Pirómetros de radiación se utilizan para medir temperaturas de 20 °C a 2500 °C, y el dispositivo mide la intensidad de radiación integral de un objeto real.

Pirómetros de brillo (ópticos) se utilizan para medir temperaturas de 500 °C a 4000 °C. El principio de su funcionamiento se basa en la comparación en una parte estrecha del espectro del brillo del objeto en estudio con el brillo de un emisor de referencia (lámpara fotométrica).

Pirómetros de color basado en la medición de la relación de intensidades de radiación en dos longitudes de onda, generalmente elegidas en la parte roja o azul del espectro; se utilizan para medir temperaturas en el rango de 800 °C.

Los pirómetros te permiten medir la temperatura en lugares de difícil acceso y la temperatura de objetos en movimiento, altas temperaturas, donde otros sensores ya no funcionan.

Autor: Koryakin-Chernyak S.L.

Ver otros artículos sección Manual del electricista.

Lee y escribe útil comentarios sobre este artículo.

<< Volver

Últimas noticias de ciencia y tecnología, nueva electrónica:

Máquina para aclarar flores en jardines. 02.05.2024

En la agricultura moderna, se están desarrollando avances tecnológicos destinados a aumentar la eficiencia de los procesos de cuidado de las plantas. En Italia se presentó la innovadora raleoadora de flores Florix, diseñada para optimizar la etapa de recolección. Esta herramienta está equipada con brazos móviles, lo que permite adaptarla fácilmente a las necesidades del jardín. El operador puede ajustar la velocidad de los alambres finos controlándolos desde la cabina del tractor mediante un joystick. Este enfoque aumenta significativamente la eficiencia del proceso de aclareo de flores, brindando la posibilidad de un ajuste individual a las condiciones específicas del jardín, así como a la variedad y tipo de fruta que se cultiva en él. Después de dos años de probar la máquina Florix en varios tipos de fruta, los resultados fueron muy alentadores. Agricultores como Filiberto Montanari, que ha utilizado una máquina Florix durante varios años, han informado de una reducción significativa en el tiempo y la mano de obra necesarios para aclarar las flores. ... >>

Microscopio infrarrojo avanzado 02.05.2024

Los microscopios desempeñan un papel importante en la investigación científica, ya que permiten a los científicos profundizar en estructuras y procesos invisibles a simple vista. Sin embargo, varios métodos de microscopía tienen sus limitaciones, y entre ellas se encuentra la limitación de resolución cuando se utiliza el rango infrarrojo. Pero los últimos logros de los investigadores japoneses de la Universidad de Tokio abren nuevas perspectivas para el estudio del micromundo. Científicos de la Universidad de Tokio han presentado un nuevo microscopio que revolucionará las capacidades de la microscopía infrarroja. Este instrumento avanzado le permite ver las estructuras internas de las bacterias vivas con una claridad asombrosa en la escala nanométrica. Normalmente, los microscopios de infrarrojo medio están limitados por la baja resolución, pero el último desarrollo de investigadores japoneses supera estas limitaciones. Según los científicos, el microscopio desarrollado permite crear imágenes con una resolución de hasta 120 nanómetros, 30 veces mayor que la resolución de los microscopios tradicionales. ... >>

Trampa de aire para insectos. 01.05.2024

La agricultura es uno de los sectores clave de la economía y el control de plagas es una parte integral de este proceso. Un equipo de científicos del Consejo Indio de Investigación Agrícola-Instituto Central de Investigación de la Papa (ICAR-CPRI), Shimla, ha encontrado una solución innovadora a este problema: una trampa de aire para insectos impulsada por el viento. Este dispositivo aborda las deficiencias de los métodos tradicionales de control de plagas al proporcionar datos de población de insectos en tiempo real. La trampa funciona enteramente con energía eólica, lo que la convierte en una solución respetuosa con el medio ambiente que no requiere energía. Su diseño único permite el seguimiento de insectos tanto dañinos como beneficiosos, proporcionando una visión completa de la población en cualquier zona agrícola. "Evaluando las plagas objetivo en el momento adecuado, podemos tomar las medidas necesarias para controlar tanto las plagas como las enfermedades", afirma Kapil. ... >>

Noticias aleatorias del Archivo

Corazón sin ley 05.11.2016

Hace unos años, los llamados "órganos en un chip" -plataformas tecnológicas en miniatura y software relacionado que permiten simular las características mecánicas y moleculares de los órganos humanos- se hicieron realidad. Científicos de la Universidad de Harvard han creado un dispositivo en el que dos canales separados por una membrana porosa con un fluido de cultivo que imita el entorno del cuerpo humano contenían células vivas y tejidos humanos, que fueron analizados en tiempo real.

Esta primavera, los bioingenieros de la Universidad de Toronto mostraron una plataforma mucho más sofisticada llamada AngioChip, que es una estructura tridimensional para el crecimiento de tejido que imita las funciones de un cuerpo humano sano. El AngioChip está hecho de capas delgadas de polímero que crean una estructura 3D, y cada capa está cubierta por un patrón de canales que tienen solo 50-100 micrómetros de ancho. El nuevo dispositivo, aunque supuso un paso significativo hacia los "órganos en un chip" completamente funcionales, no resolvió el problema del alto coste de su producción, así como la dificultad de extraer datos debido al uso de microscopios y cámaras de alta velocidad. .

Expertos de la Universidad de Harvard volvieron a ocuparse del asunto. Lograron desarrollar materiales líquidos para la impresión 3D, lo que permitió automatizar el proceso de producción de dispositivos bastante complejos. En particular, los científicos han creado seis tipos de materiales que pueden reemplazar la estructura del tejido del corazón humano. Los sensores blandos están incrustados dentro de los materiales que reaccionan a las contracciones de los tejidos y ayudan a determinar su respuesta al estrés y la exposición a largo plazo a las toxinas. La impresión de dispositivos a partir de estos materiales se produce a través de un proceso automatizado continuo, lo que reduce significativamente los costes.

Los dispositivos ayudarán a los científicos a comprender mejor los cambios graduales que ocurren en el tejido cardíaco durante el desarrollo y la maduración, que aún no se han explorado debido a la falta de métodos no invasivos para estudiar el funcionamiento del tejido.

Otras noticias interesantes:

▪ PC de placa única Orange Pi Prime

▪ Nueva familia de llaves inteligentes programables

▪ Monitor profesional RadiForce RX350

▪ Pantalla AMOLED de 814 ppi para dispositivos VR

▪ Nuevo récord de velocidad para barcos eléctricos

Feed de noticias de ciencia y tecnología, nueva electrónica

Materiales interesantes de la Biblioteca Técnica Libre:

▪ Sección del sitio Radioelectrónica e ingeniería eléctrica. Selección de artículos

▪ Artículo Urbanización. Fundamentos de una vida segura

▪ artículo ¿Cuál es la ballena más grande? Respuesta detallada

▪ artículo Ala delta BS-3. transporte personal

▪ artículo Garland HPP. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.

▪ artículo Gafas-antigravitadoras. Secreto de enfoque

Deja tu comentario en este artículo:

Todos los idiomas de esta página

Hogar | Biblioteca | Artículos | Mapa del sitio | Revisiones del sitio