مقدمه ای بر روش های اصلی اندازه گیری دما دماسنج
دو نوع روش اندازه گیری دما وجود دارد: تماسی و غیر تماسی.
1. سنسور در همان حالت تعادل حرارتی جسم قرار می گیرد و روش اندازه گیری دما که سنسور و جسم را در یک دما نگه می دارد، روش اندازه گیری دمای تماس است. به عنوان مثال، دماسنج های جیوه ای، دماسنج های فشاری و دماسنج های دو فلزی که از اصل انبساط حرارتی محیط استفاده می کنند. همچنین استفاده از ویژگی های پارامترهای الکتریکی جسم با تغییر دما برای تشخیص دما وجود دارد. مانند مقاومت حرارتی، ترمیستور، سنسور دمای الکترونیکی و ترموکوپل و غیره.
ابزار اندازه گیری دمای تماس دستگاه اندازه گیری دما نسبتاً ساده، قابل اعتماد است و دقت اندازه گیری بالایی دارد. اما از آنجایی که عنصر اندازهگیری دما و محیط اندازهگیری شده نیاز به انجام تبادل حرارتی کافی دارند، مدت زمان معینی طول میکشد تا به تعادل حرارتی برسد، بنابراین در اندازهگیری دما تاخیر وجود دارد. در عین حال، به دلیل محدودیت مواد مقاوم در برابر دمای بالا، نمی توان آن را برای اندازه گیری دمای بالا اعمال کرد.
2. اندازه گیری دمای ابزار غیر تماسی دما را از طریق اصل تابش گرما اندازه گیری می کند و عنصر اندازه گیری دما لازم نیست با محیط اندازه گیری شده در تماس باشد. برای دستیابی به این روش اندازه گیری دما، می توان دما را با استفاده از رابطه بین شدت تابش حرارتی سطح جسم و دما تشخیص داد. روش تابش کامل، روش تابش جزئی، روش روشنایی قدرت تابش تک طول موج و روش رنگ سنجی مقایسه قدرت تابش دو طول موج، و غیره وجود دارد. اندازه گیری دما است و میدان دمای جسم اندازه گیری شده را از بین نمی برد. سرعت واکنش عموماً سریعتر است. اما تحت تأثیر تابش جسم، فاصله اندازه گیری، دود و تحت تأثیر عوامل خارجی مانند بخار آب، خطای اندازه گیری نسبتاً زیاد است.
الزام استاندارد
اساساً تمام استانداردهای محصولات الکتریکی CSA و UL نیاز به آزمایش افزایش دما دارند و به شرایط آزمایش دقیق مانند توان ورودی محصول، الزامات بار، و محیط آزمایش و غیره نیاز دارند. روش های آزمایش، مانند محل نصب و استفاده از روش های اندازه گیری دما و غیره؛ زمان تست؛ معیارهای قضاوت، حداکثر افزایش دما و آزمایشات اتفاقی و ... در روش آزمون، روش اندازه گیری دما قید خواهد شد. معمولاً ترموکوپل باید 30AWG (0.51 سانتی متر مربع)، کنستانتان آهنی (شماره درجه بندی J) یا مسی-کنستانتان (شماره درجه بندی T ) و ابزارهای ضبط منطبق باشد.
اصل اندازه گیری دمای ترموکوپل، روش و دامنه کاربرد
همانطور که در شکل نشان داده شده است، دو هادی (یا نیمه هادی) A و B از مواد مختلف را جوش دهید تا یک مدار بسته تشکیل شود. هنگامی که بین دو اتصال T1 و T2 هادی و هادی اختلاف دما وجود دارد، نیروی الکتروموتور بین این دو ایجاد می شود و در نتیجه جریانی در مدار ایجاد می شود. این پدیده را اثر ترموالکتریک می نامند. ترموکوپل ها از این افکت برای کار استفاده می کنند.
