الحرارية
المزدوج الحراري عبارة عن مستشعر يتكون من موصلين موصلين لهما خصائص مختلفة، ملحومان معًا. يحدث القياس بسبب تكوين قوة دافعة كهربائية حرارية (الجهد) المتولدة بين الموصلات. اعتمادًا على المصدر البارد أو الساخن، سيغير التيار عند المستشعر اتجاهه بين قيمة موجبة أو سالبة. لا يتطلب المستشعر أي إعدادات خاصة، كل ما عليك فعله هو التحقق من القراءات باستخدام جهاز مرجعي.
يتراوح نطاق قياس المستشعر من -270 إلى 2500 درجة ويعتمد على الموصلات المستخدمة داخل السبائك. على سبيل المثال، فإن سبيكة التنغستن والرينيوم الموجودة في المزدوجات الحرارية قادرة على قياس درجات حرارة تصل إلى 2500 درجة مئوية.
عيب المستشعر هو إشارة الخرج الصغيرة مما يتطلب وجود مضخم إلكتروني ومحول إشارة. دقة القياس تعتمد على حجم الجهاز، فإذا تم اختياره بشكل خاطئ يصل الخطأ في درجة الحرارة إلى 2.5-4 درجات مئوية.
تستخدم المزدوجات الحرارية على نطاق واسع في الصناعات التالية:
- في البحث العلمي والطب.
- في الصناعة (إنتاج المنتجات المعدنية)؛
- في أنظمة التحكم الآلي (ماكينات CNC).
الثرمستور
الثرمستور هو جهاز شبه موصل يعمل على مبدأ المقاومة المتغيرة.
مع تغير درجة الحرارة، تتغير مقاومتها الداخلية اعتمادًا على نوع المستشعر المحدد. هناك نوعان من أشباه الموصلات الكهربائية:
- الثرمستور NTC (تنخفض المقاومة مع زيادة درجة الحرارة)؛
- الثرمستور PTC (تزداد المقاومة مع ارتفاع درجة الحرارة).
من بين ميزات المستشعر يمكن تسليط الضوء على دقته لدرجة الحرارة المقاسة. خطأ الثرمستور هو 0.05 درجة مئوية فقط.
نطاق القياس: من -50 درجة إلى +300 درجة في أي فاصل زمني مُقاس.
عيوب الاستشعار:
- مع زيادة درجة الحرارة، تنخفض مدة الخدمة. توفر الشركة المصنعة ضمانًا يصل إلى 1000 ساعة تشغيل؛
- مطلوب المعايرة باستخدام جهاز قياس مرجعي للحصول على قراءات دقيقة.
تلخيص
من المؤكد أن دقة قراءات درجة الحرارة أعلى مع أجهزة الاستشعار الثرمستور، ولكن المزدوجات الحرارية يمكن أن تتميز بنطاق قياس أكبر. تتحلل المادة التي يُصنع منها الثرمستور بمرور الوقت، بينما تدوم المزدوجات الحرارية لفترة أطول.
أجهزة الاستشعار لديها طرق مختلفة لتحديد درجات الحرارة. يتطلب كل نوع جهازًا أو وحدة تحكم خاصة به تسمح لك بالتحكم في القراءات.
يمكن اعتبار معيار الاختيار الرئيسي نطاق القياس. إذا تجاوزت درجة الحرارة عتبة 300 درجة، ينبغي استخدام الحرارية. خلاف ذلك، ليس هناك أي نقطة في دفع مبالغ زائدة، يمكنك القيام بمقاومات حرارية غير مكلفة، لأن المزدوجات الحرارية تكلف أمرا من حيث الحجم أكثر.
