een van de meest gebruikte instrumenten voor het meten en detecteren van temperaturen is de thermokoppeldraad. Thermokoppelgebruik is bijna overal in een temperatuurmeetproces.

het is meestal geïntegreerd in temperatuurregelaars en-indicatoren als een sensor voor het detecteren van temperatuur zoals in ovens, incubatoren, waterverwarmingstoestellen, thermohygrometers en andere processen die temperatuurbewaking vereisen.

het wordt ook gebruikt als sonde op sommige thermometers die worden gebruikt in vlees-of voedselthermometers en als oppervlaktesonde die wordt gebruikt in hete platen of hete oppervlakken. In dit onderwerp zal ik u de verschillende manieren presenteren om de nauwkeurigheid van een thermokoppel te kalibreren of te verifiëren.

..

Wat is een thermokoppeldraad?

een thermokoppel is een paar van twee ongelijksoortige metalen draden die aan één uiteinde met elkaar zijn verbonden (gelast of enkel gedraaid). De verbinding tussen deze twee ongelijksoortige metalen creëert een reactie waarbij een elektromotorische kracht ( emf) wordt gegenereerd, een spanningsbron.

de gegenereerde spanning (emf) is evenredig met de temperatuur waaraan deze wordt blootgesteld. Een nul (0) mV komt overeen met een nultemperatuur voor thermokoppels van het type K bij nulreferentiepunt en neemt toe met toenemende temperatuur.

omdat thermokoppeldraden een spanningsverandering veroorzaken telkens wanneer ze het temperatuurverschil waarnemen of detecteren, wordt het ook wel een thermokoppelsensor genoemd.

Thermokoppeldraden hebben 2 aansluitingen, deze zijn:

1. Hot Junction-dit is de tip waar de werkelijke temperatuurmeting wordt waargenomen, het gesloten uiteinde. Het deel waar we worden blootgesteld aan de temperatuur die we willen meten.
   .
2. referentie Junction (cold junction) – dit is het deel waar we aansluiten op het display of Temperatuurregelaar, het open uiteinde. Het wordt een referentieknooppunt genoemd omdat dit het referentiepunt is dat wordt gebruikt om een correcte lezing te bereiken. Elke temperatuurmeting in deze kruising wordt afgetrokken van de temperatuurmeting van de hete kruising. Als er geen cold-junction compensatie in het circuit is toegevoegd, kunt u denken dat het verkeerd uitlezen.
   .
   een oplossing hiervoor is het creëren van een koudeknooppunt of een ijsbad waar de referentietemperatuur aan nultemperatuur wordt blootgesteld. Daarom zal elke meting van het hete kruispunt precies hetzelfde zijn als wanneer het effect van het referentieknooppunt wordt gecompenseerd door de nulreferentiewaarde.

   

de meeste digitale thermometer die we vandaag gebruiken, heeft een compensatie voor koude kruisingen. Hierdoor hoeven we ons geen zorgen te maken over het effect van de referentieverbinding in de temperatuuruitgang omdat deze al is gecompenseerd. U hoeft zich er alleen maar zorgen over te maken als u een multimeter gebruikt die direct een MV-uitgang meet. Zie nr. 3 hieronder.

..

soorten Thermokoppeldraden

er worden zoveel soorten thermokoppeldraden vervaardigd, voornamelijk omdat elk zijn unieke kwaliteiten, capaciteiten en bereik heeft, afhankelijk van de geschiktheid van de omgeving waar ze worden gebruikt en waaraan ze worden blootgesteld. Hieronder zijn enkele voorbeelden van veelgebruikte thermokoppel types met hun bereiken.

als u ziet, heeft thermokoppeldraad van het K-Type het grootste bereik, daarom is het het meest gebruikte type thermokoppeldraad.
.
elk type thermokoppel heeft zijn eigen unieke kenmerken, waaronder:

1. Diameter of draaddikte
2. soort bekledings-of isolatiemateriaal
3. classificaties-klasse 1 tot klasse 3 thermokoppels
   .

daarom is het belangrijk om eerst uw eisen te bepalen voordat u een van hen gebruikt, zoals uw gebruikersbereik, tolerantie en natuurlijk uw budget.

Waarom Thermokoppeldraden Kalibreren?

om de nauwkeurigheid te verifiëren vanwege:

• veroudering of verval
• verontreiniging door de werkomgeving-maak ze broos en verkort de levensduur
• oxidatie in het milieu wanneer deze onbeschermd is.
• mechanische spanning of breuk

..

3 manieren om Thermokoppelverificatie uit te voeren

aangezien een thermokoppeldraad kan worden beschouwd als een sonde en een sensor die op een indicator is aangesloten, zijn er meer manieren om deze te laten kalibreren of controleren op nauwkeurigheid. Houd er rekening mee dat een thermokoppel bedrading moet worden opgemerkt, het heeft een positieve en negatieve polariteit voor het goed functioneren.

er is een plus-en minteken op de connector, dus dit zal geen probleem zijn als u het controleert voordat u de bedrading aansluit, ook is het kleurgecodeerd, dus zorg ervoor dat u het controleert voordat u thermokoppel bedrading aansluit.

een goede leidraad is het bepalen van de polariteit is het gebruik van de specificaties van de fabrikant voor kleurcodering. Voor een type K thermokoppel bedrading is de gele kleur positief en de rode kleur negatief. Ook, gezien de thermokoppelconnector of adapter, is de positieve sonde dunner of kleiner in breedte in vergelijking met de negatieve sonde die breder is.

hieronder zijn de drie manieren om de nauwkeurigheid van thermokoppel en een kalibratie te controleren.instellen:

1. Door middel van daadwerkelijke temperatuurcontrole met behulp van een gecontroleerde temperatuur uit de metrologische put en een indicator (Fluke 754 of Fluke 1524)

Dit is een opstelling met behulp van een metrologische put ( fluke 9173) en een indicator ( Fluke 1524). De eenheid onder kalibratie (UUC) is het thermokoppel. Dit is een daadwerkelijke controle van de temperatuur waarbij de thermokoppeldraad (sonde) in de put wordt gedrenkt en de opgewekte warmte wordt afgelezen via de Fluke 1524-indicator.

deze thermokoppelkalibratieprocedure of-opstelling wordt gebruikt wanneer de thermokoppeldraad een gelast uiteinde heeft. Deze opstelling kost meer tijd omdat u een werkelijke temperatuur gebruikt die stabilisatie op elk temperatuurinstelpunt vereist. Controleer de procedure in mijn andere post in deze link.

.
2. Door middel van een gesimuleerde temperatuur die een elektrisch signaal gegenereerd met Behulp van een Bot 5520A kalibrator en een indicator ( Fluke 754 of Fluke 1524)

een Ander stel is door het gebruik van een kalibrator die Fluke 5522a. Dit is een procedure waarbij de simulatie wordt gebruikt voor het maken van de gewenste temperatuur.

de gewenste temperatuur kan worden gesimuleerd met de Fluke 5522A-kalibrator, u kunt verschillende soorten thermokoppels selecteren en vervolgens de gewenste temperatuur. Met behulp van een indicator ( Fluke 754 of een vergelijkbare indicator) kunnen we de door de kalibrator gegenereerde temperatuur weergeven.

deze set is van toepassing op thermokoppeldraden met een open uiteinde dat is aangesloten op een mannelijke thermokoppeldraad of-adapter. Deze opstelling is eenvoudiger en kost minder tijd in vergelijking met een thermokoppel met gelast uiteinde of knooppunt

Controleer in deze link de kalibratieprocedure voor deze opstelling.

3. Via een gesimuleerde uitgang of ingang van een millivolt-elektrisch signaal met behulp van een multimeter (Fluke 8846), 5522a-kalibrator of fluke 754

nu gebruiken we een multimeter als display in plaats van een temperatuur-of thermokoppelindicator. Het gesimuleerde signaal wordt ook gegenereerd door de Fluke 754-of Fluke 5522a-kalibrator. Maar in plaats van het weergeven van een temperatuur uitlezing, zal het nu een spanning uitgang (mV).

zorg ervoor dat u over de nodige thermokoppelconnectoren of-adapters beschikt om deze op de Multimeter te kunnen aansluiten (Fluke 8846 of elke multimeter die een millivolt-uitlezing tot ten minste 3 resoluties kan weergeven) en let nogmaals op de polariteit.

omdat thermokoppels tijdens temperatuurverschillen een EMF kunnen detecteren of produceren, kan deze emf of spanning worden gemeten in millivolts. Op dezelfde manier kunt u ook een millivolt ingang genereren en deze lezen als een temperatuur uitgang.

dit is ook alleen van toepassing op thermokoppels met een open eindverbinding met een adapter (tenzij u een gelaste verbinding doorknipt en deze procedure uitvoert en opnieuw gelast).

in deze instelling is het probleem dat we zullen tegenkomen het effect van het referentieknooppunt. De multimeter heeft geen compensatie voor koudeknooppunten, daarom zal elke omgevingslezing een effect hebben op de gemeten of weergegeven waarde.

een oplossing bestaat erin de referentieverbinding onder te dompelen in een stabiele omgeving waar de temperatuur met een afzonderlijke thermometer wordt gemeten. daarna wordt de aflezing in de thermometer omgezet in mV-waarde en vervolgens toegevoegd aan de weergegeven mV-waarde van de multimeter. Dan is dit de tijd om te converteren en de werkelijke temperatuurwaarde te krijgen.

afhankelijk van het gebruikte thermokoppel heeft elke opgewekte temperatuur een gelijkwaardige spanning in millivolt. Door gebruik te maken van een tabel die is ontworpen of berekend, kan een temperatuur-equivalent worden genomen. Hieronder is een voorbeeld tabel voor een type K thermokoppel.

al deze thermokoppel draad kalibratie Set Up kan worden uitgevoerd in elke combinatie, afhankelijk van uw behoeften en beschikbaarheid van instrumenten of normen. Deze opstelling is ook van toepassing bij het kalibreren van een temperatuurindicator of een regelaar waarbij het thermokoppel als sonde of sensor wordt gebruikt.

voor een gedetailleerde kalibratie van thermokoppels van het type K kunt u terecht op deze link: thermokoppeldraadkalibratieprocedure-Thermokoppel van het type k.

voor een lijst van thermokoppeldraden kunt u op deze link klikken thermokoppeldraden.