Bạn có biết cảm biến nhiệt độ là gì? Cấu tạo cảm biến nhiệt độ thế nào? Khá nhiều câu hỏi của người dùng đặt ra cho vấn đề này. Chính vì thế, bài viết hôm nay Vuanamcham.vn giải mã mọi thắc mắc và suy đoán của mọi người.
Nội Dung
Cảm biến nhiệt độ là gì? – Cấu tạo cảm biến nhiệt độ
Trước khi đi vào cấu tạo cảm biến nhiệt độ, hãy cùng chúng tôi tìm hiểu về khái niệm của nó.
Cảm biến nhiệt độ được hiểu ngắn gọn là thiết bị dùng để đo sự biến đổi về nhiệt độ của các đại lượng cần đo.
Thiết bị cảm biến nhiệt thường được thiết kế đặc biệt phục vụ cho các ngành công nghiệp thực phẩm, dược phẩm… Ngoài ra được phục phụ trong lĩnh vực hàng hải, vật liệu nhựa…
Cảm biến nhiệt độ công nghiệp các loại khác cần kiểm soát nhiệt độ đầu lạnh. Nhiệt độ đầu lạnh này tùy thuộc vào từng loại chất liệu của cảm biến nhiệt độ. Đầu dò của một số cảm biến nhiệt độ có gắn nam châm. Mục đích của nó là gắn vào và tách ra dễ dàng trong việc đo nhiệt độ của các động cơ phức tạp như đường ống, tủ lạnh.
Nguyên lý làm việc đối với nhiệt kế điện trở metal được gọi chung là cảm biến nhiệt. Đây là cơ sở dựa trên sự thay đổi của điện trở trong kim loại và nhiệt độ vượt trội.
Các phép đo nhiệt độ sẽ được thực hiện với cảm biến nhiệt độ có độ chính xác cao.
Cấu tạo của cảm biến nhiệt độ như thế nào?
Cấu tạo cảm biến nhiệt độ gồm 6 thành phần.
Thứ nhất là bộ phận cảm biến. Bộ phận cảm biến được đánh giá là thành phần quan trọng trong khả năng chịu nhiệt. Nếu như bộ phận cảm biến nhiệt kém chất lượng sẽ tác động nguy hại cho hoạt động của cảm biến. Sau khi nó đã kết nối với đầu nối thì được đặt bên trong để được bảo vệ. Các nguyên tố cảm biến nhiệt với cuộn dây đôi thường cho mức độ chính xác khác nhau.
Thứ hai, dây kết nối. Để kết nối được bộ phận cảm biến thì người ta dùng 2,3 hoặc 4 dây. Vật liệu này phụ thuộc vào đầu dò nhiệt độ.
Thứ ba, chất cách điện gốm. Nó được làm bằng gốm. Chức năng của nó là ngăn ngừa đoản mạch. Đồng thời, cách điện các dây kết nối khỏi vỏ bảo vệ.
Thứ tư, phụ chất làm đầy. Nó bao gồm bột almina cực mịn được sấy khô và rung. Nó sẽ lấp đầy bất kì khoảng trống nào để bảo vệ cảm biến.
Thành phần thứ 5 trong cấu tạo cảm biến nhiệt là vỏ bảo vệ. Vỏ bảo vệ nhằm mục đích là bảo vệ các bộ phận cảm biến, dây nối. Nó được làm bằng vật liệu phù hợp và có kích thước chuẩn.
Thành phần thứ 6 trong cấu tạo cảm biến nhiệt là đầu kết nối. Đầu kết nối này chứa bảng mạch. Nó được làm bằng vật liệu cách điện và thường có chất liệu gốm. Bộ chuyển đổi 4 – 20 mA được cài đặt thay cho bảng đầu cuối trong cảm biến nhiệt.
>> Xem thêm: Chi tiết cấu tạo cảm biến nhiệt độ và các loại cảm biến hiện nay
Các loại cảm biến nhiệt độ
Các loại cảm biến nhiệt độ phổ biến như sau:
Cảm biến nhiệt độ S: Chất liệu của nó là Pt10%Rh – Pt
Đặc điểm của loại cảm biến nhiệt độ này chính là bao gồm các kim loại quý. Nó cho phép thu các phép đo chính xác. Cấu tạo cảm biến nhiệt độ này cho phép nó chịu được nhiệt độ cao. Nó thường được sử dụng trong việc giảm khí quyển. Ngoài ra còn được sử dụng trong những thứ chứa hơi kim loại.
Cảm biến nhiệt R: Chất liệu của nó là Pt13%Rh – Pt. Loại cảm biến nhiệt này giống với loại cảm nhiệt S. Tuy nhiên, xét về tỉ lệ phần trăm của các kim loại trong đó thì khác.
Cảm biến nhiệt độ B: Chất liệu của loại này là Pt30%Rh – Pt6%Rh
Cấu tạo cảm biến nhiệt độ này có số lượng Rhodium lớn hơn so với loại S, R. Nó có khả năng chịu nhiệt độ cao hơn. Đồng thời cũng chịu được áp lực cơ học lớn hơn so với các loại khác.
Cảm biến nhiệt độ E: Chất liệu của nó là Cr – Co
Loại cảm biến nhiệt độ này có công suất nhiệt điện cao. Nó kết hợp với cực dương của cặp nhiệt điện kiểu K và cực âm của loại nhiệt điện J. Nó được chỉ định trong khí quyển oxy hóa.
Cảm biến nhiệt độ J: Chất liệu của nó là Fe – Co
Cấu tạo cảm biến nhiệt độ này bao gồm cực dương sắt và cực âm. Nó được chỉ định dùng để đo nhiệt độ trung bình trong việc giảm khí quyển.
Nguyên lý hoạt động – Cấu tạo cảm biến nhiệt độ
Về cấu tạo cảm biến nhiệt độ hay cảm biến nhiệt độ là gì chúng tôi đã phân tích ở trên. Vậy thì nó hoạt động theo nguyên lý nào?
Việc đo nhiệt độ bằng cảm biến nhiệt rất đơn giản. Nó được đánh giá là đơn giản hơn rất nhiều so với các loại đo nhiệt độ khác. Tuy nhiên, phải biến được các lỗi xuất hiện.
Có 3 nguyên nhân gây nên lỗi trong phép đo nhiệt độ:
Thứ nhất đó là quá nhiệt từ phần tử cảm biến.
Thứ hai, do thiết bị cảm biến cách điện kém.
Thứ ba, do phần tử cảm biến không được nhúng ở độ sâu nhất định.
Bộ phận cảm biến sẽ tự nóng lên trong quá trình đo. Nó sẽ bị cắt ngang khi dòng điện quá cao. Hoặc khi có hiệu ứng Joule.
Sự tăng nhiệt độ phụ thuộc vào các điều kiện đo và yếu tố dùng chính. Nếu ở cùng nhiệt độ, cùng bền nhiệt tự nóng sẽ ít hơn.
Tất cả các thiết bị đo sử dụng nhiệt điện trở cảm biến đều có dòng đo thấp. Để đo chính xác với cảm biến nhiệt độ thì điều quan trọng đó là phải cách điện tốt. Phải cách điện giữa các dây dẫn và vỏ bọc bên ngoài.
Điện trở cách điện hoàn toàn có thể xem là một điện trở đặt song song với phần tử cảm biến. Nhiệt độ không đổi thì cách điện sẽ bị giảm đi. Từ đó, điện áp sẽ giảm và gây lỗi trong phép đo.
Nếu độ sâu không đủ sẽ gây sai số trong phép đo lên tới vài độ C
Cấu tạo cảm biến nhiệt độ cũng như nguyên lý hoạt động của nó đã được chúng tôi đề cập đầy đủ ở bài viết. Hi vọng rằng những thông tin này sẽ hữu ích đối với sự tìm hiểu của bạn. Chúng tôi luôn muốn được giải mã về các câu hỏi. Vì thế, đừng quên đặt câu hỏi với chúng tôi!
VUA NAM CHÂM CHUYÊN SẢN XUẤT KINH DOANH NAM CHÂM CÁC LOẠI
ĐỊA CHỈ : Số 36 ngõ 158/51 đường Ngọc hà, phường Ngọc Hà, Đội Cấn, Hà Nội
EMAIL: vuanamcham@gmail.com
HOTLINE: 02462.949.868 – TELL 0972288368 – Mr Chung
