एक थर्मोकपल और एक थर्मल रोकनेवाला के बीच अंतर क्या है?

थर्मोकॉउल और आरटीडी दोनों संपर्क तापमान माप का उपयोग करते हैं। यद्यपि वे दोनों किसी वस्तु के तापमान को मापते हैं, उनके परिचालन सिद्धांत और विशेषताएं भिन्न होती हैं। थर्मोकॉल्स सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले तापमान माप उपकरण हैं। आरटीडी को मुआवजे के तारों की आवश्यकता नहीं होती है और वे थर्मोकॉल्स की तुलना में कम खर्चीले होते हैं।

थर्मोकॉल्स और आरटीडी के बीच क्या अंतर है?

थर्मोकपल्स

थर्मोकॉल्स: लंबी दूरी पर 4-20mA विद्युत संकेतों को संचारित करने में अधिक सक्षम।

थर्मोकपल तापमान माप सिद्धांत: थर्मोकपल तापमान माप थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव पर आधारित है। जब दो अलग -अलग कंडक्टर या अर्धचालक एक बंद सर्किट में जुड़े होते हैं, तो दो जंक्शनों पर तापमान अंतर सर्किट में एक थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता बनाता है। इस घटना को थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव कहा जाता है, जिसे सीबेक प्रभाव के रूप में भी जाना जाता है। एक बंद सर्किट में उत्पन्न थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता में दो प्रकार की क्षमता होती है: थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता और संपर्क क्षमता। थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता एक कंडक्टर के दो छोरों के बीच तापमान अंतर से उत्पन्न विद्युत क्षमता को संदर्भित करती है। अलग -अलग कंडक्टरों में अलग -अलग इलेक्ट्रॉन घनत्व होते हैं, इसलिए उत्पन्न संभावित भी अलग है। संपर्क क्षमता, जैसा कि नाम से पता चलता है, जब दो अलग -अलग कंडक्टर उनके अलग -अलग इलेक्ट्रॉन घनत्व के कारण इलेक्ट्रॉन प्रसार के कारण संपर्क में आते हैं, तो उत्पन्न क्षमता को संदर्भित करता है। संपर्क क्षमता का परिमाण दो कंडक्टरों के भौतिक गुणों और संपर्क के बिंदु पर तापमान पर निर्भर करता है। थर्मोकॉल्स के फायदों में एक विस्तृत तापमान माप रेंज, अपेक्षाकृत स्थिर प्रदर्शन, एक सरल संरचना, अच्छी गतिशील प्रतिक्रिया और दूरस्थ रूप से 4-20MA संकेतों को प्रसारित करने की क्षमता शामिल है, जो स्वचालित और केंद्रीकृत नियंत्रण की सुविधा प्रदान करती है।

वर्तमान में, अंतरराष्ट्रीय स्तर पर एक मानक विनिर्देश का पालन करते हुए थर्मोकॉउल का उपयोग किया जाता है। अंतरराष्ट्रीय स्तर पर, थर्मोकॉल्स को आठ अलग -अलग ग्रेडों में वर्गीकृत किया गया है: बी, आर, एस, के, एन, ई, जे, और टी। वे तापमान को -270 डिग्री के रूप में कम और 1800 डिग्री के रूप में उच्च माप सकते हैं। बी, आर, और एस थर्मोकॉल्स की प्लैटिनम श्रृंखला से संबंधित हैं। क्योंकि प्लैटिनम एक कीमती धातु है, उन्हें कीमती धातु थर्मोकॉल्स भी कहा जाता है, जबकि शेष ग्रेड को सस्ती धातु थर्मोकॉल्स कहा जाता है। दो प्रकार के थर्मोकॉल हैं: मानक और बख्तरबंद।

मानक थर्मोकॉल्स में आम तौर पर एक थर्मोकपल इलेक्ट्रोड, एक इन्सुलेटिंग ट्यूब, एक सुरक्षात्मक म्यान और एक जंक्शन बॉक्स होता है। दूसरी ओर, बख्तरबंद थर्मोकॉल्स का निर्माण थर्मोकपल तार, इन्सुलेशन सामग्री और एक धातु सुरक्षात्मक म्यान को इकट्ठा करके किया जाता है, फिर उन्हें एक ठोस संरचना में खींचता है। हालांकि, एक थर्मोकपल से विद्युत संकेत को एक विशेष प्रकार के तार की आवश्यकता होती है, जिसे क्षतिपूर्ति तार कहा जाता है।

विभिन्न थर्मोकॉल्स को अलग -अलग क्षतिपूर्ति तारों की आवश्यकता होती है। उनका प्राथमिक कार्य थर्मोकपल को संदर्भ जंक्शन से जोड़ना है, इसे पावर स्रोत से दूर रखना और इस प्रकार संदर्भ जंक्शन तापमान को स्थिर करना है। क्षतिपूर्ति तारों को क्षतिपूर्ति और विस्तार प्रकारों के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। एक्सटेंशन वायर की रासायनिक संरचना थर्मोकपल के मुआवजे के समान है, लेकिन व्यवहार में, एक्सटेंशन वायर थर्मोकपल के समान धातु से नहीं बना है; यह आम तौर पर थर्मोकपल के समान इलेक्ट्रॉन घनत्व के साथ एक तार से बना होता है। क्षतिपूर्ति तार और थर्मोकपल के बीच का संबंध आम तौर पर सीधा होता है: थर्मोकपल का सकारात्मक टर्मिनल क्षतिपूर्ति तार के लाल तार से जुड़ता है, जबकि नकारात्मक टर्मिनल शेष रंगीन तार से जुड़ता है। अधिकांश आम क्षतिपूर्ति तारों को तांबे - निकल मिश्र धातु से बने होते हैं।

थर्मोकपल्स

थर्मोकॉल्स: तारों की भरपाई करने की आवश्यकता नहीं है और अधिक सस्ती हैं।

थर्मोकॉल्स उस संपत्ति के आधार पर तापमान को मापते हैं जो एक कंडक्टर या अर्धचालक का प्रतिरोध तापमान के साथ बदलता है।

थर्मोकॉल्स के लाभ: वे विद्युत संकेतों को दूरस्थ रूप से प्रसारित कर सकते हैं, उच्च संवेदनशीलता, मजबूत स्थिरता, अच्छी विनिमेयता और अच्छी सटीकता है। हालांकि, उन्हें शक्ति की आवश्यकता होती है और वे तात्कालिक तापमान परिवर्तन को माप नहीं सकते हैं।

थर्मोकॉल्स के नुकसान: हालांकि व्यापक रूप से उद्योग में उपयोग किया जाता है, उनका तापमान माप सीमा उनके आवेदन को सीमित करती है।

औद्योगिक थर्मोकॉल्स आमतौर पर PT100, PT10, CU50 और CU100 का उपयोग करते हैं। प्लैटिनम थर्मोकॉल्स आमतौर पर -200 डिग्री और 800 डिग्री के बीच तापमान को मापते हैं, जबकि तांबे थर्मोकॉउल -40 डिग्री और 140 डिग्री के बीच तापमान को मापते हैं।

थर्मोकॉल्स को तारों की भरपाई करने की आवश्यकता नहीं होती है और थर्मोकॉल्स की तुलना में कम खर्चीली होती है।

थर्मोकॉल्स और आरटीडी दो प्रमुख संपर्क - टाइप तापमान सेंसर हैं। उनके नाम केवल एक चरित्र से भिन्न होते हैं, और दोनों का उपयोग किसी वस्तु के तापमान को मापने के लिए किया जा सकता है। एक थर्मोकपल और एक आरटीडी के बीच चयन पर्यावरण को मापा जा रहा है। बहुत से लोग अनिश्चित हैं, इसलिए तापमान सेंसर का चयन करते समय आरटीडी और थर्मोकॉल्स के बीच अंतर को पूरी तरह से समझना महत्वपूर्ण है।

थर्मोकॉल्स और आरटीडी के बीच अंतर कैसे करें

1। तापमान में परिवर्तन के रूप में एक रैखिक मिलिवोल्ट सिग्नल को आउटपुट करके थर्मोकॉल्स (टीसीएस) संचालित होता है। उपकरण इस संकेत को बढ़ाते हैं और इसे तापमान संकेत में बदल देते हैं।

2। RTDs (प्रतिरोध तापमान डिटेक्टर) तापमान के साथ उनके प्रतिरोध मूल्य को रैखिक रूप से अलग -अलग करते हैं।

3। तापमान ट्रांसमीटर एमवी वोल्टेज सिग्नल को थर्मोकपल से या आरटीडी से प्रतिरोध मूल्य को ऑटोमेशन सिस्टम नियंत्रण में उपयोग के लिए एक मानक 4-20MA सिग्नल में परिवर्तित कर सकते हैं।

4। आरटीडी आमतौर पर थर्मोकॉउल की तुलना में कम महंगे होते हैं।

कौन सा बेहतर है, थर्मोकपल या आरटीडी?

एक थर्मोकपल का चयन ऑपरेटिंग तापमान रेंज, आवश्यक सटीकता, ऑपरेटिंग वातावरण, माप ऑब्जेक्ट का प्रदर्शन, प्रतिक्रिया समय और लागत - प्रभावशीलता के व्यापक विचार पर आधारित होना चाहिए।

1। माप सटीकता और तापमान माप रेंज चुनना

अपेक्षाकृत उच्च सटीकता आवश्यकताओं के साथ 1300 डिग्री और 1800 डिग्री के बीच संचालन तापमान के लिए, एक बी - टाइप थर्मोकपल आमतौर पर चुना जाता है। टंगस्टन - रेनियम थर्मोक्यूलेस का उपयोग किया जा सकता है यदि सटीकता कम मांग वाली है और वातावरण इसे अनुमति देता है। 1800 डिग्री से ऊपर, टंगस्टन - rhenium Thermocouples का उपयोग आम तौर पर किया जाता है। अपेक्षाकृत उच्च सटीकता आवश्यकताओं के साथ 1000 डिग्री और 1300 डिग्री के बीच ऑपरेटिंग तापमान के लिए, S - प्रकार और n - टाइप थर्मोकॉउल का उपयोग किया जा सकता है। 1000 डिग्री से नीचे, k - प्रकार और n - टाइप थर्मोक्यूल्स का उपयोग आम तौर पर किया जाता है, और 400 डिग्री से नीचे, e - टाइप थर्मोकॉउल आमतौर पर उपयोग किए जाते हैं। T - टाइप थर्मोकॉउल आमतौर पर 250 डिग्री से नीचे और नकारात्मक तापमान पर माप के लिए उपयोग किए जाते हैं। T - टाइप थर्मोकॉउल कम तापमान पर स्थिरता और उच्च सटीकता प्रदान करते हैं।

2। वातावरण चयन

S -, b -, और k - टाइप थर्मोकॉउल दृढ़ता से ऑक्सीकरण और कमजोर रूप से कम करने वाले वायुमंडल में उपयोग के लिए उपयुक्त हैं, जबकि j - और t - टाइप करने के लिए उपयुक्त हैं। यदि अपेक्षाकृत एयरटाइट प्रोटेक्टिव ट्यूब का उपयोग किया जाता है, तो वातावरण की आवश्यकताएं कम कठोर होती हैं।

3। स्थायित्व और थर्मल प्रतिक्रिया चयन

बड़े तार व्यास के साथ थर्मोकॉल्स बेहतर स्थायित्व लेकिन धीमी प्रतिक्रिया प्रदान करते हैं। यह बड़ी गर्मी क्षमताओं के साथ थर्मोकॉउल पर भी लागू होता है, जिसके परिणामस्वरूप बड़े तापमान ग्रेडिएंट्स को मापते समय धीमी प्रतिक्रिया और खराब तापमान नियंत्रण होता है। तेजी से प्रतिक्रिया और स्थायित्व की एक निश्चित डिग्री दोनों की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, बख्तरबंद थर्मोकॉल अधिक उपयुक्त हैं।

4। मापा वस्तु की प्रकृति और स्थिति के आधार पर थर्मोकपल चयन

चलती वस्तुओं का तापमान माप, कंपन वस्तुओं, और उच्च - दबाव वाहिकाओं को उच्च यांत्रिक शक्ति की आवश्यकता होती है। रासायनिक संदूषण के साथ वायुमंडल को एक सुरक्षात्मक ट्यूब की आवश्यकता होती है। विद्युत हस्तक्षेप की उपस्थिति में, उच्च इन्सुलेशन की आवश्यकता होती है।

चयन प्रक्रिया: मॉडल - अंशांकन - विस्फोट - प्रूफ रेटिंग - सटीकता स्तर - बढ़ते विधि {- सुरक्षात्मक ट्यूब सामग्री - लंबाई या अनुविधान।

थर्मोकपल और थर्मोकपल सिग्नल आउटपुट के बीच अंतर

1। सिग्नल नेचर: थर्मोकॉउल प्रतिरोध हैं। तापमान परिवर्तन उन्हें सकारात्मक या नकारात्मक प्रतिरोध परिवर्तन का उत्पादन करने का कारण बनता है। दूसरी ओर, थर्मोकॉल्स, वोल्टेज परिवर्तन को प्रेरित करते हैं जो तापमान के साथ भिन्न होते हैं।

2। दो सेंसर में अलग -अलग तापमान रेंज होते हैं। थर्मोकॉल्स आमतौर पर 0 और 150 डिग्री सेल्सियस के बीच तापमान का पता लगाते हैं, जिसमें लगभग 600 डिग्री सेल्सियस की अधिकतम माप सीमा होती है (निश्चित रूप से, वे नकारात्मक तापमान का पता लगा सकते हैं)। थर्मोकॉल्स 0 और 1000 डिग्री सेल्सियस (या उससे भी अधिक) के बीच तापमान का पता लगा सकते हैं। इसलिए, रोजमाउंट 3051 ट्रांसमीटर कम - तापमान का पता लगाने के लिए पूर्व का उपयोग करता है, जबकि उच्च - तापमान का पता लगाने के लिए बाद वाला।

3। सामग्री के संदर्भ में, थर्मोकॉउल तापमान - संवेदनशील गुणों के साथ धातु सामग्री होती है, जबकि थर्मोकॉउल द्विध्रुवीय सामग्री होती है, जिसमें दो अलग -अलग धातुएं होती हैं। तापमान परिवर्तन तार के दो छोरों के बीच एक संभावित अंतर पैदा करते हैं।

4। PLCs में RTDs और थर्मोकॉल्स के लिए इनपुट मॉड्यूल भी अलग हैं। यह कथन सही है, लेकिन पीएलसी आमतौर पर सीधे 4-20 एमए संकेतों को स्वीकार करते हैं, जबकि आरटीडी और थर्मोकॉउल आमतौर पर पीएलसी से एक ट्रांसमीटर से जुड़े होते हैं। यदि डीसी से जुड़ा हुआ है, तो एक ट्रांसमीटर अनावश्यक है! RTDs RTD सिग्नल का उपयोग करते हैं, जबकि थर्मोकॉल्स टीसी सिग्नल का उपयोग करते हैं!

5। पीएलसी में आरटीडी और थर्मोकपल मॉड्यूल भी होते हैं जो सीधे इनपुट प्रतिरोध और थर्मोकपल सिग्नल कर सकते हैं।

6। थर्मोकॉल्स जे, टी, एन, के और एस आकार में आते हैं। कुछ प्रतिरोधों की तुलना में अधिक महंगे हैं, जबकि अन्य सस्ते हैं। हालांकि, जब मुआवजा तार शामिल होता है, तो थर्मोकॉल्स की समग्र लागत अधिक होती है।