Kompenzačný drôt termočlánku je kľúčovým komponentom, ktorý spája termočlánky a meracie prístroje. Jeho hlavnou funkciou je rozšíriť studený koniec termočlánku do teplotne stabilného prostredia a kompenzovať chyby merania spôsobené zmenami teploty na studenom konci. Správny výber je základom pre zabezpečenie presnosti, spoľahlivosti a stability celého systému merania teploty. Nesprávny výber môže spôsobiť ďalšie chyby a dokonca viesť k zlyhaniu merania. Nasleduje sprievodca výberom na základe základných prvkov.
1. Zhoda čísel divízií: prvý princíp výberu
Výber kompenzačných vodičov musí presne zodpovedať značkám na stupnici pripojených termočlánkov. Toto je najzákladnejší a ľahko prehliadnuteľný bod. Bežné kalibračné značky termočlánkov ako K-typ, S-typ atď. majú zodpovedajúce modely kompenzačných drôtov (zvyčajne začínajúce písmenom C, ako napríklad K, SC atď.). Termočlánky s rôznymi deliacimi značkami majú výrazne odlišné termoelektrické charakteristiky (vzťah medzi termoelektrickým potenciálom a teplotou). Použitie nezhodných kompenzačných vodičov je ekvivalentné zavedeniu nových a nesprávnych termoelektrických materiálov do obvodu, čo bude mať za následok nenapraviteľné systémové odchýlky. Preto je pred obstarávaním a výstavbou potrebné najprv potvrdiť presné číslo delenia termočlánku.
2. Výber úrovne presnosti: podľa potreby
Kompenzačné drôty sa zvyčajne delia na presnú triedu (zvyčajne označovanú ako "trieda") a bežnú triedu na základe ich termoelektrických charakteristík. Presné drôty majú menšie tolerancie a sú vhodné pre laboratóriá, metrologickú kalibráciu alebo kritické kontrolné body procesu, ktoré vyžadujú vysokú presnosť merania. Bežná úroveň môže spĺňať potreby bežného monitorovania väčšiny priemyselných procesov. Pri výbere by sa mala vykonať bilancia na základe celkových požiadaviek na presnosť meracieho systému, dôležitosti riadenia procesu a nákladového rozpočtu. Pri prenose na veľké-diaľky alebo v situáciách citlivých na malé teplotné rozdiely sa odporúča uprednostniť použitie presných produktov, aby sa znížili kumulatívne chyby.
3. Úvahy o životnom prostredí: Určite štruktúru a plášť drôtu
Pracovné prostredie kompenzačných vodičov priamo ovplyvňuje ich životnosť a kvalitu signálu a štruktúru jadra a materiál vonkajšieho plášťa vodiča je potrebné zvoliť podľa aktuálnej situácie.
Teplotný rozsah: Samotný kompenzačný drôt má povolený rozsah pracovnej teploty, ktorý sa zvyčajne delí na použitie odolné voči teplu (napríklad -40 stupňov až{2}} stupňov a viac) a všeobecné použitie (napríklad -20 stupňov až +70 stupňov ). Je potrebné zabezpečiť, aby okolitá teplota pozdĺž dráhy kladenia drôtu (najmä v blízkosti zdroja tepla) bola v rámci menovitého rozsahu, inak izolačná vrstva rýchlo starne a termoelektrické charakteristiky sa posunú.
Mechanické a chemické prostredie: V situáciách, ktoré si vyžadujú častý pohyb a ohýbanie (ako je pripojenie mobilných zariadení), by sa mali zvoliť viacžilové tenké lankové vodiče pre lepšiu flexibilitu. V prostrediach, kde sa môžu vyskytovať olejové škvrny, vlhkosť, chemicky korozívne plyny alebo potreba vonkajšej inštalácie, je potrebné vybrať materiály plášťa s príslušnými vlastnosťami, ako je odolnosť voči olejom, nehorľavosť, vodotesnosť a odolnosť voči UV žiareniu (pre suché PVC, fluoroplasty a iné materiály plášťa by sa mali vyberať podľa ich vlastností), aby sa zabezpečila fyzikálna a chemická ochrana. Požiadavka na tienenie: V priemyselných prevádzkach so silným elektromagnetickým rušením (ako sú frekvenčné meniče a vysokovýkonné motory) by sa na potlačenie bežného rušenia a zabezpečenie kvality prenosu slabých termoelektrických signálov mali zvoliť kompenzačné vodiče s kovovými opletenými tieniacimi vrstvami a tieniaca vrstva by mala byť na konci prístroja dobre uzemnená.
4. Dĺžka a priemer drôtu: znížte útlm signálu a pokles tlaku
Odpor drôtu sa zvyšuje s dĺžkou a nadmerný odpor slučky môže mať mierny vplyv na meranie určitých prístrojov, najmä starých prístrojov s pohyblivou cievkou. Za predpokladu dodržania vzdialenosti vodičov by dĺžka vodiča nemala byť príliš dlhá a mala by existovať primeraná rezerva, aby sa zabránilo ťahaniu. Zvyčajne existujú štandardné špecifikácie pre priemer drôtu. Pri prenose na veľké vzdialenosti (napríklad nad 50 metrov) možno zvážiť výber produktov s mierne väčším priemerom drôtu, aby sa znížil odpor vedenia. Stručne povedané, výber kompenzačných drôtov termočlánkov je systematický proces prispôsobenia. Správne kroky by mali byť: najprv uzamknite indexové číslo termočlánku, potom vyberte úroveň podľa požiadaviek na presnosť merania, určte štruktúru drôtu a typ plášťa na základe skutočného prostredia kladenia a nakoniec potvrďte dĺžku a priemer drôtu na základe prenosovej vzdialenosti. Presný, stabilný a odolný obvod merania teploty môže byť skonštruovaný iba dodržaním tohto procesu.
