थर्मोकपल तापमान माप के लिए कोल्ड-एंड मुआवजा विधि

थर्मोकपल एक आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला तापमान सेंसर है। यह थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव का उपयोग करता है और गर्म और ठंडे छोरों के बीच तापमान अंतर से उत्पन्न थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता के आधार पर तापमान को मापता है। इसमें उच्च माप सटीकता, सरल संरचना और आसान उपयोग के फायदे हैं। इसका व्यापक रूप से तापमान मापने वाले उपकरणों में उपयोग किया गया है। कॉमन कोल्ड एंड कम्पेंसेशन मेथड में एक जटिल संरचना, उच्च शोर और खराब रैखिकता होती है, जिसका माप परिणामों पर बहुत प्रभाव पड़ेगा।

थर्मोकॉउल के कोल्ड एंड मुआवजे के लिए नई विधि

सिद्धांत

यह विधि PT1000 द्वारा ठंडे अंत तापमान को मापती है। A/D रूपांतरण के बाद, MCU इसे होस्ट कंप्यूटर में ट्रांसफॉर्म करने के लिए प्रतिरोध मान को सॉफ़्टवेयर के माध्यम से वोल्टेज मान में परिवर्तित करता है और इसे थर्मोकपल के वोल्टेज में जोड़ता है। फिर, मुआवजा ब्लॉक का उपयोग ठंडे अंत तापमान परिवर्तन के प्रभाव को खत्म करने के लिए किया जाता है, जिससे मुआवजा प्रदर्शन होता है। थर्मोकपल तापमान माप कोल्ड एंड क्षतिपूर्ति विधि

मुआवजा ब्लॉक डिजाइन

इस विधि में कोल्ड एंड मुआवजे के लिए मुख्य उपकरण एक एल्यूमीनियम ब्लॉक है जिसमें अच्छी तापीय चालकता है।

सार्वभौमिक थर्मोकपल कोल्ड एंड मुआवजा विधि

पुल मुआवजा पद्धति का सिद्धांत

उनमें से, R1, R2, और R3 में समान प्रतिरोध मूल्य होते हैं और वेनज कॉपर से बने होते हैं, जो कि तापमान गुणांक शून्य के करीब होता है, अर्थात्, उनका प्रतिरोध मान तापमान में परिवर्तन के साथ नहीं बदलता है, और RT थर्मल रेसिस्टर PT1000 का उपयोग करता है, जो तापमान के ठंडे अंत के रूप में एक ही तापमान क्षेत्र में होता है, और इसके प्रतिरोध मूल्य में परिवर्तन होता है। जब तापमान बढ़ जाता है, तो प्रतिरोध मूल्य बढ़ जाता है। जब ठंडा अंत तापमान शून्य होता है, तो r 1= r 3= r 2= r1, जो पुल के आउटपुट को शून्य बना सकता है। यदि ठंडा अंत तापमान बढ़ता है, तो थर्मोकपल की थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता कम हो जाएगी और माप त्रुटियों का कारण बन जाएगी। हालांकि, इस समय, पीटी 1000 का प्रतिरोध मूल्य भी तापमान में वृद्धि के साथ बढ़ेगा, फिर मुआवजा पुल संतुलन खो देता है, और आउटपुट मूल्य शून्य नहीं है। पुल आउटपुट का परिवर्तन मान थर्मोकपल की थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता के परिवर्तन मूल्य के बराबर है, और दो विपरीत दिशाओं में परिवर्तन, फिर दोनों एक दूसरे को रद्द कर देते हैं ताकि कुल आउटपुट मूल्य ठंडे अंत तापमान के परिवर्तन के साथ नहीं बदलता है।

प्रायोगिक आंकड़ा अभिलेखन

प्रयोग के दौरान, एक मिलिवोल्ट वोल्टेज जनरेटर का उपयोग K- प्रकार के थर्मोकपल की थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता का अनुकरण करने के लिए किया गया था। सर्किट बोर्ड पर ए/डी रूपांतरण पूरा होने के बाद, इसे MCU के माध्यम से होस्ट कंप्यूटर पर अपलोड किया गया था, और होस्ट कंप्यूटर ने A/D मान को तापमान में बदल दिया और इसे प्रदर्शित किया।

इस विधि की R1, R2 और R3 की सटीकता पर बहुत अधिक आवश्यकताएं हैं, और V+ का शोर और तापमान बहाव छोटा होना चाहिए और स्थिरता अधिक होनी चाहिए। प्रयोगात्मक आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, पुल वर्तमान एक उपयुक्त मूल्य होना चाहिए, और डिबगिंग मुश्किल है। मल्टी-चैनल माप करते समय, मल्टी-चैनल उपकरणों की व्यवस्था करना आवश्यक है, और संरचना अपेक्षाकृत जटिल है।

छेद के माध्यम से तीन को अनुक्रम में और आयताकार एल्यूमीनियम ब्लॉक के क्षैतिज केंद्र अक्ष पर समान रूप से छिद्रित किया जाता है, और क्षैतिज केंद्र अक्ष के साथ काट दिया जाता है। बाद की वायरिंग प्रक्रिया में, दो मुआवजे के तारों को छेद के माध्यम से बाएं और दाएं में दबाया जाता है, और छेद के माध्यम से मध्य को थर्मल रेसिस्टर PT1000 में दबाया जाता है। दबाव की प्रक्रिया में, गर्मी चालन की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, थर्मल रेसिस्टर के व्यास और मुआवजा तार सुसंगत और पूरी तरह से मुआवजा ब्लॉक के संपर्क में होना चाहिए, और इन्सुलेट सामग्री समान होनी चाहिए।

मुआवजा परिपथ डिजाइन

थर्मोकपल मुआवजे के तार के माध्यम से इंस्ट्रूमेंट बॉक्स में मुआवजा ब्लॉक से जुड़ा हुआ है और फिर सीयू वायर के माध्यम से बॉक्स में सर्किट बोर्ड से जुड़ा हुआ है। मुआवजा ब्लॉक और थर्मोकपल का ठंडा अंत इंस्ट्रूमेंट बॉक्स में है। PT1000 का उपयोग इंस्ट्रूमेंट बॉक्स में तापमान को मापने के लिए किया जाता है, और TC इंस्ट्रूमेंट बॉक्स के बाहर परिवेश का तापमान है।

क्या थर्मोकपल के मुआवजे के तार में तांबे के तार के एक खंड को जोड़ने का कोई प्रभाव है?

1। थर्मोकपल मुआवजे के तार के मध्य को टिन के साथ मिलाया जा सकता है!

2। यदि मुआवजा तार लंबे समय तक नहीं है, तो इसे तांबे के तार के साथ बदलने की आवश्यकता है, और "इंटरमीडिएट कंडक्टर कानून" का पालन किया जाना चाहिए!