Pajisje të tilla janë të pranishme në shumicën dërrmuese të teknologjisë sot. Lloje të ndryshme sensorë të temperaturës janë krijuar për të matur këtë tregues për çdo objekt ose substancë. Për të llogaritur vlerën, përdoren karakteristika të ndryshme të trupave të synuar ose mjedisit në të cilin ndodhen.
Klasifikimi sipas parimit të funksionimit
Të gjithë sensorët termikë ndahen në gjashtë lloje kryesore sipas parimit të funksionimit të tyre:
- pirometrike;
- piezoelektrik;
- termo-rezistente;
- akustike;
- termoelektrik;
- gjysmëpërçues.
Parimi i përgjithshëm i funksionimit dhe skema e sensorëve të temperaturës në secilin rast do të jenë paksa të ndryshme. Megjithatë, të gjitha variantet e ekzekutimit mund të dallojnë disa nga të njëjtat veçori. Përveç kësaj, në një situatë të caktuar, është e përshtatshme të përdoren saktësisht disa lloje të sensorëve termikë.
Pirometra ose kamera termike
Përndryshe ato mund të quhen pa kontakt. Skema e punësi këtij lloji të sensorit të temperaturës është se ata lexojnë nxehtësinë nga trupat e nxehtë, të cilët synojnë. Pika pozitive për këtë varietet është se nuk ka nevojë për kontakt të drejtpërdrejtë dhe qasje në mjedisin e matjes. Kështu, ekspertët mund të përcaktojnë lehtësisht treguesit e temperaturës së objekteve shumë të nxehta jashtë rrezes së afërsisë së rrezikshme me to.
Pirometrat, nga ana tjetër, ndahen në disa lloje, ndër të cilat janë interferometrike dhe fluoreshente, si dhe sensorë që punojnë në parimin e ndryshimit të ngjyrës së tretësirës, në varësi të temperaturës që është matur.
Sensorë piezoelektrikë
Në këtë rast, skema themelore e punës është vetëm një. Pajisjet e tilla funksionojnë për shkak të një piezoresonatori kuarci. Parimi i funksionimit dhe qarku i sensorit të temperaturës janë si më poshtë. Efekti piezo, i cili përfshin ndryshimin e madhësisë së elementit piezo të përdorur, i nënshtrohet një rryme të caktuar elektrike.
Thelbi i punës është mjaft i thjeshtë. Për shkak të furnizimit të alternuar të rrymës elektrike me faza të ndryshme, por me të njëjtën frekuencë, ndodhin lëkundje të gjeneratorit piezoelektrik, frekuenca e të cilave varet në këtë rast nga temperatura specifike e matur e trupit ose e mjedisit. Si rezultat, informacioni i marrë interpretohet në vlera specifike në gradë Celsius ose Fahrenheit. Ky lloj ka një nga saktësitë më të larta të matjes. Për më tepër, versioni piezoelektrik përdoret në situata kur kërkohet qëndrueshmëria e pajisjes, për shembull,në sensorët e temperaturës së ujit.
Termoelektrik ose termoçift
Një mënyrë mjaft e zakonshme për të matur. Parimi themelor i funksionimit është shfaqja e rrymës elektrike në qarqet e mbyllura të përçuesve ose gjysmëpërçuesve. Në këtë rast, pikat e bashkimit duhet domosdoshmërisht të ndryshojnë në treguesit e temperaturës. Njëri skaj vendoset në mjedisin ku duhet të matni, dhe tjetri përdoret për të marrë lexime. Kjo është arsyeja pse ky opsion konsiderohet si një sensor i temperaturës në distancë.
Sigurisht, kishte disa të meta. Më e rëndësishmja prej tyre mund të quhet një gabim shumë i madh në matje. Për këtë arsye, kjo metodë përdoret rrallë në shumë industri teknologjike, ku një përhapje e tillë vlerash është thjesht e papranueshme. Një shembull është sensori për matjen e temperaturës së trupave të ngurtë "TSP Metran-246". Përdoret në mënyrë aktive nga kompanitë metalurgjike në prodhim për të kontrolluar këtë parametër në kushineta. Pajisja është e pajisur me një sinjal dalës analog për lexim dhe diapazoni i matjes është -50 deri në +120 gradë Celsius.
Sensorë termistor
Parimi i veprimit tashmë mund të gjykohet nga emri i këtij lloji. Funksionimi i një sensori të tillë të temperaturës sipas skemës mund të përshkruhet si më poshtë: matet rezistenca e përcjellësit. Dizajn i fortë i kombinuar me saktësi shumë të lartëmori informacion. Gjithashtu, këto pajisje karakterizohen nga një ndjeshmëri mjaft e lartë, e cila lejon zvogëlimin e hapit të vlerave matëse dhe thjeshtësia e elementeve të leximit i bën ato të lehta për t'u përdorur.
Për shembull, mund të përmendim sensorin 700-101BAA-B00, i cili ka një rezistencë fillestare prej 100 ohms. Gama e tij e matjes është nga -70 në 500 gradë Celsius. Dizajni është mbledhur nga kontaktet e nikelit dhe pllakat e platinit. Ky lloj përdoret më gjerësisht në pajisjet industriale dhe një shumëllojshmëri të gjerë të elektronikës.
Sensorë akustikë
Pajisje jashtëzakonisht të thjeshta që matin shpejtësinë e zërit në mjedise të ndryshme. Dihet se ky parametër varet kryesisht nga temperatura. Në këtë rast, duhet të merren parasysh edhe parametrat e tjerë të mediumit të matur. Një nga rastet e përdorimit është matja e temperaturës së ujit. Sensori ofron të dhëna mbi bazën e të cilave mund të bëni një llogaritje, për të cilën duhet të dini edhe informacionin fillestar për mediumin e matur.
Përparësia e kësaj metode është mundësia e përdorimit të saj në enë të mbyllura. Zakonisht përdoret aty ku nuk ka qasje të drejtpërdrejtë në mediumin e matur. Fushat kryesore të konsumit të kësaj metode, për arsye krejt të natyrshme, janë mjekësia dhe industria.
Sensorë gjysmëpërçues
Parimi i funksionimit të pajisjeve të tilla është ndryshimi i karakteristikave p-n dhe i tyrekalimi nën ndikimin e temperaturës. Saktësia e matjes është shumë e lartë. Kjo sigurohet nga varësia e vazhdueshme e tensionit në tranzistor nga temperatura aktuale. Përveç kësaj, pajisja është mjaft e lirë dhe e lehtë për t'u prodhuar.
Për një shembull të një sensori të tillë të temperaturës, pajisja LM75A mund të shërbejë në mënyrë të përsosur. Gama e matjes është nga -55 në +150 gradë Celsius, dhe gabimi nuk është më shumë se dy gradë. Ai gjithashtu ka një hap mjaft të vogël të rendit prej 0,125 gradë Celsius. Tensioni i furnizimit varion nga 2,5 në 5,5 V, ndërsa koha e konvertimit të sinjalit nuk kalon një të dhjetën e sekondës.
