Apakah Pampasan Persimpangan Sejuk Termokopel

Pampasan simpang sejuk termokopel ialah langkah pembetulan teknikal yang diambil untuk menghapuskan ralat pengukuran suhu yang disebabkan oleh perubahan suhu simpang sejuk. Oleh kerana potensi termoelektrik termokopel berkaitan dengan perbezaan suhu antara persimpangan panas dan sejuknya, dan jadual penentukurannya adalah berdasarkan suhu persimpangan sejuk 0 darjah, dalam penggunaan sebenar, suhu persimpangan sejuk sukar dikekalkan pada 0 darjah malar disebabkan oleh pengaruh persekitaran, menyebabkan nilai yang diukur menyimpang daripada suhu sebenar. Oleh itu, pampasan adalah perlu.

I. Mengapakah Pampasan Cold Junction Diperlukan

Termokopel beroperasi berdasarkan kesan Seebeck, dan potensi termoelektrik keluaran bergantung pada suhu simpang panas dan sejuk.

II. Kaedah dan Prinsip Pampasan Common Cold Junction

1. Kaedah Mandi Ais

Prinsip: Meletakkan simpang sejuk termokopel dalam campuran air-ais, menjadikan darjah T0=0 , menghapuskan sepenuhnya pengaruh turun naik suhu simpang sejuk.

Kelebihan: Ketepatan tinggi, sesuai untuk penentukuran makmal.

Kelemahan: Operasi yang menyusahkan, memerlukan penambahan semula ais secara tetap, tidak sesuai untuk persekitaran industri.

Senario Berkenaan: Institusi metrologi,-penentukuran ketepatan tinggi, eksperimen penyelidikan saintifik.

2. Kaedah Wayar Pampasan:

Prinsip: Menggunakan wayar yang murah (wayar pampasan) dengan ciri termoelektrik yang serupa dengan termokopel untuk memanjangkan simpang sejuk ke suhu-bilik kawalan stabil atau kabinet instrumen.

Perkara Utama:

Jenis termokopel mesti dipadankan (cth, jenis KX untuk termokopel jenis K).

Suhu titik sambungan tidak boleh melebihi 100 darjah, jika tidak, ralat tambahan akan diperkenalkan.

Kelebihan:

Kos rendah, pemasangan mudah, digunakan secara meluas untuk-transmisi industri jarak jauh.

3. Kaedah Pampasan Jambatan (Kaedah Jambatan Tidak Seimbang):

Prinsip: Jambatan pemampasan yang terdiri daripada perintang kuprum dan perintang manganin disambung secara bersiri dalam litar pengukuran. Jambatan itu direka bentuk untuk seimbang pada awalnya pada suhu rujukan (cth, 20 darjah atau 25 darjah ). Apabila suhu simpang sejuk berubah, rintangan perintang kuprum berubah dengan sewajarnya, menghasilkan voltan pampasan ΔV, yang mengimbangi perubahan potensi termoelektrik. Proses Kerja: Suhu simpang sejuk meningkat → Keupayaan termoelektrik berkurangan → Ketidakseimbangan jambatan membawa kepada output voltan positif → Jumlah potensi instrumen input kekal stabil.

Kelebihan: Pampasan automatik, struktur mudah, dan pada masa ini kaedah yang paling banyak digunakan dalam aplikasi industri.

Ketepatan: Anggaran pampasan; Ketepatan pampasan termokopel jenis K-boleh mencapai ±0.025 darjah .

4. Kaedah Pampasan Perisian (Pampasan Digital)

Prinsip: Mikropemproses digunakan untuk mengumpul suhu simpang sejuk dalam masa nyata (biasanya melalui Pt100 atau termistor), mengira potensi pampasan sepadan E(T0,0) daripada jadual, dan menambahnya kepada potensi terukur E(T,T0) untuk mendapatkan jumlah potensi setara E(T,0) apabila simpang sejuk berada pada 0 darjah. Formula:

E(T,0)=E(T,T0)+E(T0,0)

E(T,0)=E(T,T 0 )+E(T 0 ,0)

Kelebihan: Ketepatan tinggi, fleksibiliti yang kuat, sesuai untuk sistem digital seperti PLC, DCS, dan instrumen kawalan suhu pintar.

Trend Pembangunan: Instrumen pintar moden secara meluas menggunakan kaedah ini, digabungkan dengan penderia suhu simpang sejuk untuk mencapai pampasan automatik sepenuhnya.

5. Kaedah Pelarasan Titik Sifar Mekanikal Instrumen

Prinsip: Titik sifar mekanikal instrumen paparan pra-dilaraskan kepada nilai suhu simpang sejuk semasa T0,

supaya instrumen secara langsung menunjukkan suhu sebenar simpang panas.

Contoh Operasi: Apabila suhu bilik ialah 25 darjah, laraskan penunjuk instrumen gegelung bergerak kepada skala 25 darjah. Tiada litar pampasan tambahan diperlukan pada masa ini.

Had: Hanya terpakai untuk situasi di mana suhu simpang sejuk stabil dan malar; pelarasan semula diperlukan selepas turun naik suhu.

III. Cadangan dan Langkah Berjaga-jaga Pemilihan Industri

Kaedah	Senario Berkenaan	Peralatan Tambahan Diperlukan	Tahap Automasi
Kaedah Tangki Ais	Penentukuran Makmal	Ya (Tangki Ais)	rendah
Kaedah Wayar Pampasan	Penghantaran Jauh Perindustrian	Tidak	Sederhana
Kaedah Pampasan Jambatan	Instrumen Lapangan	Ya (Modul Pampasan)	tinggi
Kaedah Pampasan Perisian	Sistem Pintar	Ya (Sensor + Algoritma)	Sangat Tinggi
Kaedah Sifar Mekanikal	Bengkel Suhu Malar	Tidak	rendah