Traductoare de temperatura

1
TRADUCTOARE DE TEMPERATUR?

• Temperatura este o m?rime fizic? ce exprim? gradul de ?nc?lzire sau de r?cire a unui corp ?n raport cu altul,
considerat ca referin??.
• Temperatura se exprim? ?n grade Celsius (oC) sau ?n grade Kelvin (oK).
Obs. 1oC=1oK, iar ?[oC]= ?[oK] –273.
• Dup? modul ?n care senzorul preia energie de la mediul a c?rui temperatur? o m?soar?, traductoarele de
temperatur? sunt cu contact sau f?r? contact.
• Traductoarele de temperatur? cu contact sunt cele mai r?sp?ndite ?n aplica?iile industriale, datorit?
urm?toarelor avantaje: acoper? un domeniu larg de temperaturi (–200…+1600oC), au o precizie bun?, au o
construc?ie simpl?, pot fi folosite ?n medii agresive (cu varia?ii mari de presiune, cu umiditate ridicat?, cu
vibra?ii sau ?ocuri mari).
Aceste traductoare se ?mpart ?n 3 categorii.
1. Traductoare bazate pe efecte termomecanice
Efectele termomecanice folosite sunt
a) dilatarea termic? a lungimii (la traductoarele cu tij? sau cu bimetal) sau a volumului (la traductoarele
termometrice, la care senzorul este constituit dintr-un rezervor cu lichid conectat la un tub capilar);
b) varia?ia presiunii cu temperatura (la traductoarele manometrice).
Releele termice cu tij? sau bimetal sesizeaz? momentul atingerii unei temperaturi prescrise; ?n momentul
respectiv se ?nchide un contact electric.
2. Traductoare bazate pe efecte termoelectrice; aceste efecte sunt varia?ia rezisten?ei electrice (folosit? la
termorezisten?e), generarea unei tensiuni electrice (folosit? la termocupluri), varia?ia c?derii de tensiune
pe o jonc?iune PN (folosit? la senzorii semiconductori), toate determinate de varia?ia temperaturii.
3. Traductoare bazate pe efecte speciale; de ex. modificarea, cu temperatura, a frecven?ei de rezonan??
mecanic? a unei lamele de cuar?. O varia?ie ?? a temperaturii determin? o modificare a dimensiunilor
lamelei, a densit??ii materialului ?i a modulului de elasticitate. Ca urmare, se modific? frecven?a de
rezonan?? mecanic? ?i parametrii R,L,C ai dipolului echivalent al lamelei de cuar?. Traductoarele cu
cuar? se folosesc pentru m?surarea unei diferen?e de temperatur?.
• Traductoarele de temperatur? f?r? contact
- se folosesc pentru temperaturi ridicate (p?n? la 3000…3500oC);
- senzorul se afl? ?n afara mediului a c?rui temperatur? trebuie m?surat?;
- folosesc senzori care detecteaz? radia?iile emise de corpurile ?nc?lzite;
- m?surarea temperaturii se bazeaz? pe legile radia?iei termice, care eviden?iaz? dependen?a energiei
radiante de temperatura corpului care o emite;
- se mai numesc ?i traductoare de tip pirometric.

• Exemple
a) Traductorul de temperatur? cu termocuplu
head2right Este compus din senzor (termocuplu), cabluri de prelungire ?i adaptor.
head2right Termocuplul (fig.1)
- Acesta converte?te temperatura m?surat? ?ntr-o tensiune electric?.
- Este constituit din 2 fire din materiale omogene, de natur? diferit?, numite termoelectrozi (TE).
- Cele 2 fire sunt sudate la unul din capete, punct numit jonc?iune de m?surare (JM); cap?tul
respectiv este cufundat ?n mediul a c?rui temperatur? ? trebuie m?surat?.
- Capetele libere ale termoelectrozilor formeaz? jonc?iunea de referin?? (JR) ?i ?ntre ele apare o
tensiune termoelectromotoare, cu expresia ETC=KTC(?-?0), unde ?0 este temperatura jonc?iunii de
referin??, iar KTC=0,005…0.07mV/oC este sensibilitatea termocuplului ?i depinde de natura
termoelectrozilor.



2
head2right Cablurile de prelungire (CP ?n fig.2)
- De obicei, se impune ca jonc?iunea d...