వివిధ ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ల ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు

అనేక సాంకేతిక ప్రక్రియలలో, అత్యంత ముఖ్యమైన భౌతిక పరిమాణాలలో ఒకటి ఉష్ణోగ్రత. పరిశ్రమలో, ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్లను కొలత కోసం ఉపయోగిస్తారు. ఈ సెన్సార్‌లు ఉష్ణోగ్రత సమాచారాన్ని ఎలక్ట్రికల్ సిగ్నల్‌గా మారుస్తాయి, ఇది ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు ఆటోమేషన్ ద్వారా ప్రాసెస్ చేయబడుతుంది మరియు వివరించబడుతుంది. ఫలితంగా, ఉష్ణోగ్రత విలువ కేవలం ప్రదర్శనలో ప్రదర్శించబడుతుంది లేదా ఒకటి లేదా మరొక పరికరం యొక్క ఆపరేటింగ్ మోడ్‌ను స్వయంచాలకంగా మార్చడానికి ఆధారంగా పనిచేస్తుంది.

ఒక మార్గం లేదా మరొకటి, ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్లు నేడు, ముఖ్యంగా పరిశ్రమలో ఎంతో అవసరం. మరియు మీ ప్రయోజనం కోసం సరైన సెన్సార్‌ను ఎంచుకోవడం చాలా ముఖ్యం, వివిధ రకాల ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ల యొక్క ప్రత్యేక లక్షణాలను స్పష్టంగా అర్థం చేసుకోండి. దాని గురించి తర్వాత మాట్లాడుకుందాం.

విభిన్న ప్రయోజనాల కోసం వేర్వేరు సెన్సార్లు

సాంకేతికంగా, ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్లు రెండు పెద్ద సమూహాలుగా విభజించబడ్డాయి: పరిచయం మరియు నాన్-కాంటాక్ట్. నాన్-కాంటాక్ట్ సెన్సార్లు వారి పనిలో కొలత సూత్రాన్ని ఉపయోగిస్తాయి పరారుణ పారామితులుసుదూర ఉపరితలం నుండి వస్తుంది.

కాంటాక్ట్ సెన్సార్లు, మరోవైపు, మార్కెట్లో మరింత విస్తృతంగా, ఉష్ణోగ్రతను కొలిచే ప్రక్రియలో వాటి సెన్సార్ మూలకం ఉష్ణోగ్రతను కొలవాల్సిన ఉపరితలం లేదా మాధ్యమంతో ప్రత్యక్ష సంబంధంలో ఉంటుంది. అందువల్ల, కాంటాక్ట్ సెన్సార్‌లను వివరంగా పరిశీలించడం, వాటి రకాలు, లక్షణాలను పోల్చడం, వివిధ రకాల ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ల ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలను అంచనా వేయడం చాలా ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది.

ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్‌ను ఎన్నుకునేటప్పుడు, మొదటి విషయం ఏమిటంటే ఉష్ణోగ్రతను కొలవడం ఎలా అవసరమో నిర్ణయించడం. ఇన్‌ఫ్రారెడ్ సెన్సార్ ఉపరితలం నుండి దూరం వద్ద ఉష్ణోగ్రతను కొలవగలదు, కాబట్టి సెన్సార్ మరియు అది నిర్దేశించబడే ఉపరితలం మధ్య వాతావరణం సాధ్యమైనంత పారదర్శకంగా మరియు శుభ్రంగా ఉంటుంది, లేకపోతే ఉష్ణోగ్రత డేటా వక్రీకరించబడుతుంది (చూడండి - పరికరాల ఆపరేషన్ సమయంలో నాన్-కాంటాక్ట్ ఉష్ణోగ్రత కొలత).

కాంటాక్ట్ సెన్సార్ మిమ్మల్ని నేరుగా ఉపరితలం యొక్క ఉష్ణోగ్రత లేదా దానితో సంబంధం ఉన్న పర్యావరణం యొక్క ఉష్ణోగ్రతను కొలవడానికి అనుమతిస్తుంది, కాబట్టి పరిసర వాతావరణం యొక్క పరిశుభ్రత సాధారణంగా ముఖ్యమైనది కాదు. ఇక్కడ, సెన్సార్ మరియు టెస్ట్ మెటీరియల్ మధ్య ప్రత్యక్ష మరియు అధిక-నాణ్యత పరిచయం కీలకం.

కాంటాక్ట్ ప్రోబ్‌ను అనేక సాంకేతికతలలో ఒకదానిని ఉపయోగించి తయారు చేయవచ్చు: థర్మిస్టర్, రెసిస్టెన్స్ థర్మామీటర్ లేదా థర్మోకపుల్. ప్రతి సాంకేతికతకు దాని ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు ఉన్నాయి.

థర్మిస్టర్ చాలా సున్నితమైనది, దాని ధర థర్మోకపుల్స్ మరియు రెసిస్టెన్స్ థర్మామీటర్ల మధ్య మధ్యలో ఉంటుంది, అయితే ఇది ఖచ్చితత్వం మరియు సరళతలో తేడా లేదు.

థర్మోకపుల్ ఖరీదైనది, ఇది ఉష్ణోగ్రత మార్పులకు వేగంగా ప్రతిస్పందిస్తుంది, కొలతలు థర్మిస్టర్ కంటే సరళంగా ఉంటాయి, కానీ ఖచ్చితత్వం మరియు సున్నితత్వం ఎక్కువగా ఉండవు.

రెసిస్టెన్స్ థర్మామీటర్ ఈ మూడింటిలో చాలా ఖచ్చితమైనది, ఇది సరళమైనది కానీ తక్కువ సున్నితత్వం కలిగి ఉంటుంది, అయినప్పటికీ ధరలో థర్మోకపుల్ కంటే చౌకగా ఉంటుంది.

అదనంగా, సెన్సార్ను ఎంచుకున్నప్పుడు, మీరు కొలిచిన ఉష్ణోగ్రతల పరిధికి శ్రద్ద ఉండాలి, థర్మోకపుల్స్ మరియు రెసిస్టెన్స్ థర్మామీటర్ల కోసం ఇది ఉపయోగించిన సున్నితమైన మూలకం యొక్క పదార్థంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. కాబట్టి మీరు కొంత రాజీని కనుగొనవలసి ఉంటుంది.

థర్మోకపుల్

ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్లు థర్మోకపుల్ ధన్యవాదాలు పని సీబెకోవ్ ప్రభావం… వేర్వేరు లోహాల రెండు వైర్లు ఒక చివరన కరిగించబడతాయి - ఇది థర్మోకపుల్ యొక్క హాట్ జంక్షన్ అని పిలవబడేది, ఇది కొలిచిన ఉష్ణోగ్రతకు బహిర్గతమవుతుంది. తీగలు ఎదురుగా, వాటి చివరల ఉష్ణోగ్రత మారదు, ఈ స్థలంలో సున్నితమైన వోల్టమీటర్ కనెక్ట్ చేయబడింది.

వోల్టమీటర్ ద్వారా కొలవబడిన వోల్టేజ్ వేడి జంక్షన్ మరియు వోల్టమీటర్‌కు కనెక్ట్ చేయబడిన వైర్ల మధ్య ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. థర్మోకపుల్స్ వాటి వేడి జంక్షన్లను ఏర్పరిచే లోహాలలో విభిన్నంగా ఉంటాయి, ఇది ఒక నిర్దిష్ట థర్మోకపుల్ సెన్సార్ కోసం కొలిచిన ఉష్ణోగ్రతల పరిధిని నిర్ణయిస్తుంది.

ఈ రకానికి చెందిన వివిధ రకాల సెన్సార్‌ల పట్టిక క్రింద ఉంది. అవసరమైన ఉష్ణోగ్రత పరిధి మరియు పర్యావరణం యొక్క స్వభావాన్ని బట్టి సెన్సార్ రకం ఎంపిక చేయబడుతుంది.

టైప్ E సెన్సార్లు ఆక్సీకరణం లేదా జడ వాతావరణంలో ఉపయోగించడానికి అనుకూలంగా ఉంటాయి. టైప్ J — వాక్యూమ్, జడ లేదా తగ్గించే పరిసరాలలో ఆపరేషన్ కోసం. K రకం - ఆక్సీకరణం లేదా తటస్థ వాతావరణాలకు అనుకూలం. టైప్ N — టైప్ Kతో పోలిస్తే సుదీర్ఘ సేవా జీవితాన్ని కలిగి ఉంటుంది.

T-రకం సెన్సార్లు తుప్పుకు నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయి, కాబట్టి వాటిని తేమ ఆక్సీకరణం, తగ్గించడం, జడ వాతావరణంలో అలాగే వాక్యూమ్‌లో ఉపయోగించవచ్చు. R (పారిశ్రామిక) మరియు S (ప్రయోగశాల) - రకాలు - అధిక-ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్లు, వీటిని ప్రత్యేక సిరామిక్ అవాహకాలు లేదా నాన్-మెటాలిక్ గొట్టాల ద్వారా రక్షించాలి. టైప్ B అనేది R మరియు S రకాల కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రత.

థర్మోకపుల్ సెన్సార్ల యొక్క ప్రయోజనాలు అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద వాటి ఆపరేటింగ్ పారామితుల యొక్క స్థిరత్వం మరియు వేడి జంక్షన్ ఉష్ణోగ్రతలో మార్పులకు ప్రతిస్పందన యొక్క సాపేక్ష వేగం. ఈ రకమైన సెన్సార్లు అందుబాటులో ఉన్న వ్యాసాల విస్తృత శ్రేణిలో ప్రదర్శించబడతాయి. వాటికి తక్కువ ధర ఉంటుంది.

ప్రతికూలతల విషయానికొస్తే, థర్మోకపుల్స్ తక్కువ ఖచ్చితత్వంతో వర్గీకరించబడతాయి, చాలా తక్కువ కొలిచిన వోల్టేజ్ కలిగి ఉంటాయి మరియు అదనంగా, ఈ సెన్సార్‌లకు ఎల్లప్పుడూ పరిహార సర్క్యూట్‌లు అవసరం.

రెసిస్టెన్స్ థర్మామీటర్లు

రెసిస్టెన్స్ థర్మామీటర్ లేదా రియోస్టాట్ ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ RTDగా సంక్షిప్తీకరించబడింది. ఇది దాని ఉష్ణోగ్రతలో మార్పుపై ఆధారపడి మెటల్ యొక్క నిరోధకతను మార్చే సూత్రంపై పనిచేస్తుంది. ఉపయోగించిన లోహాలు: ప్లాటినం (-200 ° C నుండి +600 ° C వరకు), నికెల్ (-60 ° C నుండి +180 ° C వరకు), రాగి (-190 ° C నుండి +150 ° C వరకు), టంగ్స్టన్ (-100 నుండి ° C నుండి +1400 ° C) — అవసరమైన కొలిచిన ఉష్ణోగ్రత పరిధిని బట్టి.

ఇతర లోహాల కంటే చాలా తరచుగా, ప్లాటినం రెసిస్టెన్స్ థర్మామీటర్లలో ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది చాలా విస్తృత ఉష్ణోగ్రత పరిధిని ఇస్తుంది మరియు విభిన్న సున్నితత్వాలతో సెన్సార్లను ఎంచుకోవడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. కాబట్టి, Pt100 సెన్సార్ 0 °C వద్ద 100 Ohm నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది మరియు Pt1000 సెన్సార్ అదే ఉష్ణోగ్రత వద్ద 1kOhm కలిగి ఉంటుంది, అంటే, ఇది మరింత సున్నితంగా ఉంటుంది మరియు ఉష్ణోగ్రతను మరింత ఖచ్చితంగా కొలవడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.

థర్మోకపుల్‌తో పోలిస్తే, రెసిస్టెన్స్ థర్మామీటర్ అధిక ఖచ్చితత్వాన్ని కలిగి ఉంటుంది, దాని పారామితులు మరింత స్థిరంగా ఉంటాయి మరియు కొలిచిన ఉష్ణోగ్రతల పరిధి విస్తృతంగా ఉంటుంది. అయినప్పటికీ, సున్నితత్వం తక్కువగా ఉంటుంది మరియు ప్రతిస్పందన సమయం థర్మోకపుల్స్ కంటే ఎక్కువ.

థర్మిస్టర్లు

మరొక రకమైన పరిచయ ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్లు - థర్మిస్టర్లు… వారు ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి వాటి నిరోధకతను గణనీయంగా మార్చగల మెటల్ ఆక్సైడ్‌లను ఉపయోగిస్తారు. థర్మిస్టర్లు రెండు రకాలు: PTC — PTC మరియు NTC — NTC.

మొదటిదానిలో, ఒక నిర్దిష్ట ఆపరేటింగ్ పరిధిలో పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో ప్రతిఘటన పెరుగుతుంది, రెండవది, పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో, ప్రతిఘటన తగ్గుతుంది. థర్మిస్టర్‌లు ఉష్ణోగ్రత మార్పులకు వేగవంతమైన ప్రతిస్పందన మరియు తక్కువ ధరతో వర్గీకరించబడతాయి, అయితే అవి చాలా పెళుసుగా ఉంటాయి మరియు అదే నిరోధక థర్మామీటర్‌లు మరియు థర్మోకపుల్‌ల కంటే ఇరుకైన ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత పరిధిని కలిగి ఉంటాయి.

ఇన్ఫ్రారెడ్ సెన్సార్లు

వ్యాసం ప్రారంభంలో పేర్కొన్నట్లుగా, పరారుణ సెన్సార్లు సుదూర ఉపరితలం ద్వారా విడుదలయ్యే పరారుణ వికిరణాన్ని అర్థం చేసుకుంటాయి - లక్ష్యం. వారి ప్రయోజనం ఏమిటంటే, ఉష్ణోగ్రత కొలత నాన్-కాంటాక్ట్ మార్గంలో నిర్వహించబడుతుంది, అనగా, సెన్సార్‌ను వస్తువుకు వ్యతిరేకంగా గట్టిగా నొక్కడం లేదా వాతావరణంలో ముంచడం అవసరం లేదు.

అవి ఉష్ణోగ్రత మార్పులకు చాలా త్వరగా ప్రతిస్పందిస్తాయి, అందుకే అవి కూడా కదిలే వస్తువుల ఉపరితలాలను పరిశీలించడానికి వర్తిస్తాయి, ఉదాహరణకు కన్వేయర్‌పై. ఇన్‌ఫ్రారెడ్ సెన్సార్‌ల సహాయంతో మాత్రమే ఉన్న నమూనాల ఉష్ణోగ్రతను కొలవడం సాధ్యమవుతుంది, ఉదాహరణకు, నేరుగా ఓవెన్‌లో లేదా ఏదైనా ఉగ్రమైన జోన్‌లో.

ఇన్ఫ్రారెడ్ సెన్సార్ల యొక్క ప్రతికూలతలు ఉష్ణ-ఉద్గార ఉపరితలం యొక్క స్థితికి, అలాగే సెన్సార్ మరియు లక్ష్యం మధ్య మార్గంలో వారి స్వంత ఆప్టిక్స్ మరియు వాతావరణం యొక్క పరిశుభ్రతకు వాటి సున్నితత్వాన్ని కలిగి ఉంటాయి. దుమ్ము మరియు పొగ ఖచ్చితమైన కొలతలకు చాలా ఆటంకం కలిగిస్తాయి.