Содержание
Термопары - это датчики температуры, изготовленные из двух разных металлов, которые соединены и образуют соединение. Если один из металлов горячее или холоднее другого, возникает напряжение. Величина создаваемого напряжения / напряжения зависит от разницы температур между металлами.
Напряжение термопары необходимо измерять такими приборами, как мультиметры и вольтметры. Эти приборы не дают прямых измерений температуры, поэтому выходное значение необходимо преобразовать. Чтобы сгенерировать напряжение термопары для преобразования температуры, используйте график, чтобы узнать, как напряжения соотносятся с температурой. Если точное напряжение не найдено, используйте линейную интерполяцию для его оценки.
Шаг 1
Изучите линейную интерполяцию. Он используется для оценки значения измерения температуры термопары, когда число находится между двумя известными точками. Для температуры T и напряжения V уравнение T = T1 + (T2 - T1) * ([среднее значение V-V1] / [V2-V1]).
Шаг 2
Анализируйте информацию о различных типах термопар. Термопары классифицируются на основе материалов, из которых они изготовлены, и работают только в определенных температурных диапазонах. Термопары типа K изготовлены из никелевых сплавов и допускают измерения в диапазоне от -250 до 350 градусов Цельсия. Термопары T-типа изготовлены из медных сплавов и допускают измерения в диапазоне от –200 до 350 градусов C.
Шаг 3
Получите данные измерения температуры, полученные с помощью термопары. Информация должна включать тип используемой термопары и температуру холодного спая. Эталонный спай определяется как конец термопары, который поддерживается при фиксированной температуре или отличается от другого конца. Эта температура часто устанавливается на уровне 0 градусов Цельсия.
Шаг 4
Найдите соответствующую таблицу преобразования в зависимости от типа термопары. Графики можно получить непосредственно в Интернете, загрузить или получить доступ через базу данных. Наиболее часто используемая база данных создается и поддерживается NIST (Национальным институтом стандартов и технологий).
Шаг 5
Изучите формат таблицы преобразования. Это будет в градусах Цельсия или Фаренгейта. В крайнем левом столбце отображается температура, увеличивающаяся на 10 единиц сверху вниз. Верхняя строка показывает, как температура увеличивается в количестве 1 слева направо. Каждая строка и столбец показывают напряжение в мВ (милливольтах). Считается, что эталонный спай равен 0 градусам Цельсия или 32 градусам F. Если фактическая температура спая отличается от этого значения, тогда напряжение должно быть добавлено к измеренному напряжению термопары, и результат должен использоваться для определения Т.
Шаг 6
Потренируйтесь на примере, где вы можете найти точное совпадение в таблице. Например, предположим, что термопара типа K используется для измерения 9343 мВ, где ее эталонный спай выполняется при 0 ° C. Чтобы определить температуру, используйте таблицу типа K. Смотрите, что измерение температуры 230 градусов С.
Шаг 7
Найдите пример, где требуется линейная интерполяция. Предположим, что измерение, проведенное с помощью термопары Т-типа, дает 0,964 мВ, а температура спая зафиксирована при 0 ° C. Таблица показывает, что измерение будет между 0,951 и 0,992 мВ, что составляет 24 и 25 ° C соответственно. Формула интерполяции будет: T = 24 + (24-25) * ([0,964 - 0,951] / [0,992 - 0,951]) = 24 + 1 * (0,013 / 0,041) = 24,3 градуса C.
Шаг 8
Изучите пример, где температура холодного спая отличается от стандартного значения. Термометр покажет, что температура спая термопары Т-типа составляет 12 градусов Цельсия. Это эквивалентно 0,470 мВ в таблице. Измерение, выполненное с помощью T-типа, покажет 4279 мВ. Чтобы найти T, сложите температуру перехода с помощью измерения термопары и получите 0,471 + 4,279 = 4,750 мВ. Таблица покажет, что реакция составляет 110 градусов C.
