Температур мэдрэгч: диаграмм, төрөл, төхөөрөмж

Агуулгын хүснэгт:

Температур мэдрэгч: диаграмм, төрөл, төхөөрөмж
Температур мэдрэгч: диаграмм, төрөл, төхөөрөмж

Видео: Температур мэдрэгч: диаграмм, төрөл, төхөөрөмж

Видео: Температур мэдрэгч: диаграмм, төрөл, төхөөрөмж
Видео: Любительская обсерватория Игоря Набоки. Самодельный 406-мм телескоп Ньютона. 2024, Дөрөвдүгээр сар
Anonim

Иймэрхүү төхөөрөмжүүд өнөөдөр технологийн дийлэнх хэсэгт байдаг. Төрөл бүрийн температур мэдрэгч нь аливаа объект, бодисын хувьд энэ үзүүлэлтийг хэмжих зориулалттай. Үнэ цэнийг тооцоолохын тулд зорилтот биетүүдийн төрөл бүрийн шинж чанарууд эсвэл тэдгээрийн байрлах орчныг ашигладаг.

Ашиглалтын зарчмын дагуу ангилах

Бүх дулааны мэдрэгчийг үйл ажиллагааны зарчмаар нь үндсэн зургаан төрөлд хуваадаг:

  • пирометр;
  • пьезоэлектрик;
  • термо-эсэргүүцэл;
  • акустик;
  • термоэлектрик;
  • хагас дамжуулагч.

Ашиглалтын ерөнхий зарчим ба температур мэдрэгчийн схем нь тохиолдол бүрт арай өөр байх болно. Гэсэн хэдий ч гүйцэтгэлийн бүх хувилбарууд нь ижил шинж чанаруудын заримыг ялгаж чаддаг. Нэмж хэлэхэд, тухайн нөхцөл байдалд тодорхой төрлийн дулааны мэдрэгчийг ашиглах нь тохиромжтой.

Усны температур мэдрэгч
Усны температур мэдрэгч

Пирометр эсвэл дулааны камер

Үгүй бол тэдгээрийг контактгүй гэж нэрлэж болно. Ажлын схемЭнэ төрлийн температур мэдрэгчийн нэг нь тэдгээр нь чиглэсэн халсан биеэс дулааныг уншдаг явдал юм. Энэ сортын эерэг тал нь хэмжилтийн орчинд шууд холбоо барих, ойртох шаардлагагүй юм. Тиймээс шинжээчид аюултай ойрын радиусын гаднах хэт халуун объектын температурын үзүүлэлтийг хялбархан тодорхойлж чадна.

Пирометрүүд нь эргээд хэд хэдэн төрөлд хуваагддаг бөгөөд үүнд интерферометр ба флюресцент, мөн ямар температур хэмжсэнээс хамаарч уусмалын өнгийг өөрчлөх зарчмаар ажилладаг мэдрэгчүүд байдаг.

Пьезоэлектрик мэдрэгч

Энэ тохиолдолд ажлын үндсэн схем нь зөвхөн нэг юм. Ийм төхөөрөмжүүд кварцын пьезорезонаторын ачаар ажилладаг. Температур мэдрэгчийн ажиллах зарчим ба хэлхээ нь дараах байдалтай байна. Ашигласан пьезо элементийн хэмжээг өөрчлөхтэй холбоотой пьезо эффект нь тодорхой цахилгаан гүйдэлд өртдөг.

Бүтээлийн мөн чанар маш энгийн. Өөр өөр үе шаттай, гэхдээ ижил давтамжтай цахилгаан гүйдлийн нийлүүлэлтийн улмаас пьезоэлектрик генераторын хэлбэлзэл үүсдэг бөгөөд давтамж нь энэ тохиолдолд биеийн эсвэл хүрээлэн буй орчны тодорхой хэмжсэн температураас хамаарна. Үүний үр дүнд хүлээн авсан мэдээллийг Цельсийн градус эсвэл Фаренгейтийн тодорхой утгуудаар тайлбарладаг. Энэ төрөл нь хэмжилтийн хамгийн өндөр нарийвчлалтай байдаг. Нэмж дурдахад пьезоэлектрик хувилбар нь төхөөрөмжийн бат бөх чанарыг шаарддаг нөхцөлд ашиглагддаг, жишээлбэл,усны температур мэдрэгч дотор.

Пьезоэлектрик элементүүд дээрх температур мэдрэгчийн диаграмм
Пьезоэлектрик элементүүд дээрх температур мэдрэгчийн диаграмм

Дулааны цахилгаан эсвэл термопар

Хэмжих нэлээд түгээмэл арга. Үйл ажиллагааны үндсэн зарчим бол дамжуулагч эсвэл хагас дамжуулагчийн хаалттай хэлхээнд цахилгаан гүйдэл үүсэх явдал юм. Энэ тохиолдолд гагнуурын цэгүүд нь температурын үзүүлэлтээр ялгаатай байх ёстой. Нэг үзүүрийг хэмжих шаардлагатай орчинд байрлуулж, нөгөө үзүүрийг уншихад ашигладаг. Ийм учраас энэ сонголтыг алсын температур мэдрэгч гэж үздэг.

Мэдээж зарим сул талууд байсан. Тэдгээрийн хамгийн чухал нь хэмжилтийн маш том алдаа гэж нэрлэгдэх боломжтой. Энэ шалтгааны улмаас үнэт зүйлсийн ийм тархалтыг хүлээн зөвшөөрөх боломжгүй байдаг олон технологийн салбарт энэ аргыг бараг ашигладаггүй. Жишээ нь хатуу бодисын температурыг хэмжих мэдрэгч "TSP Metran-246" юм. Холхивч дахь энэ параметрийг хянахын тулд үүнийг металлургийн компаниуд үйлдвэрлэлд идэвхтэй ашигладаг. Төхөөрөмж нь уншихад зориулагдсан аналог гаралтын дохиогоор тоноглогдсон бөгөөд хэмжилтийн хүрээ нь Цельсийн -50-аас +120 хэм байна.

Усны температур мэдрэгч
Усны температур мэдрэгч

Термистор мэдрэгч

Үйлдлийн зарчмыг энэ төрлийн нэрээр аль хэдийн шүүж болно. Схемийн дагуу ийм температур мэдрэгчийн ажиллагааг дараах байдлаар тодорхойлж болно: дамжуулагчийн эсэргүүцлийг хэмждэг. Бат бөх загвар нь маш өндөр нарийвчлалтай хослуулсанмэдээлэл хүлээн авсан. Мөн эдгээр төхөөрөмжүүд нь нэлээд өндөр мэдрэмжтэй байдаг бөгөөд энэ нь утгыг хэмжих алхамыг багасгах боломжийг олгодог бөгөөд унших элементүүдийн энгийн байдал нь тэдгээрийг ажиллуулахад хялбар болгодог.

Жишээ нь бид 700-101BAA-B00 мэдрэгчийг дурьдаж болох бөгөөд энэ нь анхны эсэргүүцэл нь 100 ом юм. Түүний хэмжилтийн хүрээ нь -70-аас 500 хэм хүртэл байдаг. Дизайн нь никель контактууд болон цагаан алтны хавтангаас угсардаг. Энэ төрлийг аж үйлдвэрийн төхөөрөмж болон олон төрлийн электрон хэрэгсэлд хамгийн өргөнөөр ашигладаг.

Дулааны эсэргүүцлийн температур мэдрэгчийн хэлхээ
Дулааны эсэргүүцлийн температур мэдрэгчийн хэлхээ

Акустик мэдрэгч

Янз бүрийн орчинд дууны хурдыг хэмждэг маш энгийн төхөөрөмж. Энэ параметр нь температураас ихээхэн хамаардаг гэдгийг мэддэг. Энэ тохиолдолд хэмжсэн орчны бусад параметрүүдийг харгалзан үзэх шаардлагатай. Ашиглалтын нэг тохиолдол бол усны температурыг хэмжих явдал юм. Мэдрэгч нь өгөгдлөөр хангадаг бөгөөд үүний үндсэн дээр та тооцоолол хийх боломжтой бөгөөд үүний тулд та хэмжсэн орчны талаарх анхны мэдээллийг мэдэх шаардлагатай.

Энэ аргын давуу тал нь битүү саванд хэрэглэх боломж юм. Ихэвчлэн хэмжсэн орчинд шууд нэвтрэх боломжгүй тохиолдолд ашигладаг. Байгалийн шалтгаанаар энэ аргын хэрэглээний гол салбар нь анагаах ухаан, аж үйлдвэр юм.

Акустик усны температур мэдрэгч
Акустик усны температур мэдрэгч

Хагас дамжуулагч мэдрэгч

Иймэрхүү төхөөрөмжүүдийн ажиллах зарчим нь p-n шинж чанар болон тэдгээрийнтемпературын нөлөөн дор шилжих шилжилт. Хэмжилтийн нарийвчлал маш өндөр байна. Энэ нь транзистор дээрх хүчдэлийн одоогийн температураас тогтмол хамааралтай байх замаар хангагдана. Нэмж хэлэхэд, төхөөрөмж нь нэлээд хямд бөгөөд үйлдвэрлэхэд хялбар.

Иймэрхүү температур мэдрэгчийн жишээнд LM75A төхөөрөмж төгс үйлчлэх боломжтой. Хэмжилтийн хүрээ нь -55-аас +150 хэм хүртэл, алдаа нь хоёр градусаас ихгүй байна. Энэ нь мөн цельсийн 0.125 градусын бага зэрэг шаттай. Нийлүүлэлтийн хүчдэл 2.5-5.5 В хооронд хэлбэлздэг бол дохио хувиргах хугацаа секундын аравны нэгээс хэтрэхгүй байна.

Зөвлөмж болгож буй: