Ať už hledáte a senzor teploty pro váš domov nebo firmu si můžete vybrat z několika různých typů. Od odporových teploměrů až po kontaktní teplotní čidla a termistory.
odporový teploměr
Existuje mnoho forem odporových teploměrů, z nichž každý má své vlastní jedinečné vlastnosti. Tato zařízení měří teplotu pomocí elektrického odporu. Odporové teploměry jsou stabilnější a přesnější než termočlánky. Mohou být také použity pro měření teploty při velmi nízkých teplotách.
Nejjednodušší návrh obvodu zahrnuje dva dráty stejné délky. Oba vodiče jsou spojeny vodičem. Poté použijte odpor ve vodičích k výpočtu odporu v obvodu. Tento výpočet je založen na skutečnosti, že všechny kovy vyvinou elektrický odpor, když se změní jejich teplota.
Z tohoto důvodu jsou odporové teploměry používané jako teplotní senzory obvykle konstruovány tak, aby byly co nejstabilnější. Přesnost měření lze zlepšit použitím obvodů, které obsahují aktivní obvody s kladnou zpětnou vazbou. Tímto způsobem je minimalizován odpor propojovacích vodičů. Tím se však neodstraní vliv odporu vodiče.
Nejběžnější odporový teploměr snímače teploty používá jako odporový prvek platinu. Jsou k dispozici ve formě tenkého nebo tlustého filmu. Platina má dlouhodobou stabilitu a vysokou odolnost proti korozi. Také nejsou drahé.
Jiné odporové teploměry pro teplotní snímače používají slitiny niklu nebo mědi. Ty jsou výhodné pro kryogenní inženýrské měření teploty. Mohou však mít omezení při vysokoteplotních aplikacích. PT100 se používá v jaderných reaktorech pro přesné měření teploty. Jsou k dispozici i v jiných hodnotách odporu.
Nejdůležitější výhodou použití platinových odporových teploměrů je jejich schopnost přesně měřit teplotu. Odpor odporového teploměru roste s teplotou. Měří se průchodem proudu odporovým drátem. Napětí na odporovém drátu je pak převedeno na teplotu pomocí kalibrační rovnice. Tato kalibrace se provádí pomocí voltmetru.
Odporové teploměry pro teplotní senzory se také dodávají v různých tvarech a velikostech. Obvykle jsou poskytovány jako sondy. Jejich velikost a tvar i jejich dynamika se mohou lišit. Tvar a velikost sondy může ovlivnit dynamické vlastnosti teploměru.
Termistor
V různých aplikacích se používá široká škála teplotních senzorů. Nacházejí se ve spotřebitelských spotřebičích, automobilech a domácích spotřebičích, vědeckých a laboratorních aplikacích a lékařských zařízeních. Některé z nejběžnějších teplotních senzorů jsou termočlánky a termistory.
Termočlánky jsou dvoupólové odporové snímače vyrobené z keramických polovodičů nebo oxidů kovů. Jsou samonapájecí a mají rychlou odezvu. Jsou to nejběžněji používané teplotní senzory a lze je nalézt ve vědeckých laboratořích, spotřebitelských aplikacích a automobilových aplikacích.
Termistory jsou podobné RTD v tom, že jsou malé, levné a odolné. Přicházejí v mnoha tvarech a stylech. Jsou oblíbenou volbou pro aplikace, které vyžadují měření teploty v rozmezí 50 stupňů Celsia od cílové teploty. Termistory jsou méně přesné a vyžadují větší korekci dat než termočlánky.
Termistory mají mnoho aplikací a lze je použít k omezení vysokých zapínacích proudů, řízení proudu nebo k omezení vysokého napětí. Dodávají se v různých konfiguracích, včetně povrchové montáže, dvouvodičové a samolepicí. Jsou také k dispozici v různých krytech, včetně plastových krytů prvků klece, stejně jako hliníku nebo nerezové oceli.
Termistory se běžně používají v automobilových aplikacích včetně měření teploty palivové nádrže, teploty výfukových plynů a teploty motoru. Používají se také v lékařských aplikacích včetně průtokových trubic ventilátoru a monitorování teploty dialyzátu.
Termistory se také používají v potravinářském a nápojovém průmyslu. Používají se v řídicích obvodech tiskárny k udržení stabilní teploty. Používají se také ve 3D tiskárnách ke sledování tvorby tepla. Používají se také v průmyslových aplikacích. Dodávají se s třískami nebo tyčemi potaženými sklem, aby se zabránilo korozi. Jsou také k dispozici s epoxidovým nátěrem pro nižší teploty.
Existují dva hlavní typy termistorů: termistory NTC a termistory PTC. NTC termistory mají nelineární vztah mezi odporem a teplotou. Obvykle jsou vyrobeny ze železa, niklu a kobaltu. NTC termistory jsou k dispozici v různých stylech, včetně povrchové montáže, dvouvodičových nebo samolepicích. Tyto termistory se používají pro měření teploty v různých aplikacích a mohou dosahovat přesnosti od 0°C do 70°C.
termostat
Použití teplotního čidla v termostatu může zlepšit komfort každé místnosti. Mohou být schopni snížit množství potřebného chlazení a vytápění, když se místnost nepoužívá. To také šetří náklady na energii.
Nejlepší teplotní senzory jsou schopny vám poskytnout zpětnou vazbu, jak změnit plány vytápění a chlazení. Pokud jste například mimo domov a máte doma chladné místo, chytrý termostat vám řekne, abyste zasáhli. Termostat může dokonce vypnout váš systém HVAC, když je dosaženo požadované teploty.
Není neobvyklé, že v jedné místnosti je v létě horko a v jiné je v zimě zima. Pokud teplota v jedné místnosti dosáhne doporučené teploty, inteligentní ventilace nebo ohřívač prostoru může být schopen kompenzovat termostat v jiné místnosti.
Inteligentní teplotní senzor je schopen posílat malý údaj o teplotě do chytrého termostatu, což vám poskytne v reálném čase odečet teploty ve vaší místnosti. Tato zařízení mohou také měřit vlhkost a mohou zobrazovat teplotu různými způsoby. V závislosti na senzoru mohou být data odeslána do hlavního termostatu nebo jiného zařízení.
Termostat lze také nastavit tak, aby odeslal do telefonu upozornění, když teplota dosáhne zadané úrovně. Možná budete chtít zvážit nastavení internetového připojení pro váš senzor, protože to může zlepšit přesnost dat, která poskytuje.
Možná budete chtít zvážit instalaci multifunkčního senzoru pro rozšíření funkčnosti vašeho termostatu. Tato zařízení monitorují vlhkost a pohyb, mimo jiné aspekty vašeho domova. Můžete také zvážit systém připojený k internetu, který vám pomůže určit nejlepší umístění pro teplotní senzor.
Použití inteligentního čidla termostatu umožňuje maximální pohodlí ve vaší domácnosti. Mohou vám také pomoci určit ideální teplotu pro pokoj vašeho dítěte. Jsou levné a poskytují vám větší kontrolu nad oblastmi vašeho domova, které je nejvíce potřebují.
kontaktní teplotní čidlo
Pro měření teploty je k dispozici několik typů kontaktních snímačů teploty. Patří mezi ně termočlánky, termistory a odporové teplotní detektory (RTD). Tato zařízení se běžně používají pro kapaliny, plyny a pevné látky.
Pro efektivní využití těchto zařízení by měli inženýři rozumět jejich výkonnostním parametrům. Mezi těmito parametry je nejdůležitější poloha snímače. Pro regulaci teploty je důležitá i blízkost čidla k ohřívanému materiálu.
Termočlánky jsou relativně levné a snadno se s nimi manipuluje. Měří teplotu média pomocí proudu a úrovní odporu. Mají standardizované konektory a lze je snadno vyměnit. Mají relativně široký rozsah vlnových délek, což jim umožňuje měřit teploty od několika stupňů Celsia do několika stupňů Fahrenheita.
Na druhou stranu bezdotykové snímače teploty nemají žádný kontakt s měřeným objektem. Tato zařízení pracují podle Planckova zákona tepelného záření. Používají se k měření tepla kapalin pozorováním tepelného záření ze zdroje tepla v kapalině. Lze je také použít ke sledování toku zářivé energie uvolňované plyny. Často se používají v nebezpečných prostředích.
Teplotní senzory se používají v mnoha různých aplikacích, včetně monitorování netěsností v masivních betonových konstrukcích. Používají se také k detekci teploty kapaliny v systémech motoru. Používají se také v geotechnickém monitoringu k měření hydratačního tepla masivních betonových konstrukcí.
Bezdotyková teplotní čidla lze použít i pro sledování proudění podzemní vody. Obvykle se jedná o pevné instalace, ale mohou být také napájené z baterie a přenosné. Mohou být také použity online v aplikacích pro monitorování procesů. Lze je také použít k měření teploty kapalin, které vyzařují zářivou energii.
Pro dobrou přesnost je důležité provádět více měření. Kontaktní snímače teploty jsou nejvhodnější pro aplikace kontinuálního monitorování, zatímco bezkontaktní snímače teploty lze použít pro jednorázová měření. Bezkontaktní způsob je však často pohodlnější.
Kontaktní snímače teploty jsou obvykle zapouzdřeny v teploměrné jímce, aby se zabránilo tomu, aby se pracovníci údržby dotýkali snímače. Tyto snímače mají také optický poměr 20:1, díky čemuž jsou velmi citlivé.
Nerezový skleněný rotor
Nerezový skleněný rotor
