Приборы для контроля и измерения температурно-влажностного режима

Контрольно измерительные приборы определения температруы

Приборы КИП измерения температуры

Виды термопар

• Хромель-копелевые. Применение сходно с предыдущим типом, особенность – сохранение работоспособности только в неагрессивных жидких и газообразных средах. Часто используются для измерения температуры в мартеновских печах.
• Железо-константовые. Эффективны в разреженной атмосфере.
• Платинородий-платиновые. Наиболее дорогие. Для них характерны стабильные и точные показания. Используются для измерения высоких температур.
• Вольфрам-рениевые. Обычно в их конструкции присутствуют защитные кожухи. Основная область применения – измерение сред со сверхвысокими температурами.

Информационно-справочный сайт

ООО «Современные музейные технологии» (ранее «Техника музеям», «Темуз») известен на рынке России и бывшего СССР с 1983 года. Почти тридцать лет мы поставляем в Россию оборудование для оснащения музеев, архивов, библиотек и реставрационных центров.

В ассортименте компании – оборудование для экспозиции, реставрации и хранения культурных ценностей, оборудование для поддержания музейного климата, специализированная инженерная техника для объектов культуры, расходные материалы.

Терморезистивные датчики

Принцип действия резистивных датчиков температуры (RTD) основан на зависимости сопротивления проводника или полупроводника от температуры. Для изготовления проводников применяют материалы с высоким температурным коэффициентом сопротивления и линейным соответствием сопротивления и температуры. Указанные характеристики относятся к пластине, в несколько меньшей степени – к меди.

Преимущества проводниковых термометров сопротивления

• простая и надежная конструкция, которая обуславливает использование этих устройств в машиностроении и электронике;
• высокая точность и чувствительность;
• простые устройства считывания.

Полупроводниковые датчики температуры демонстрируют высокую стабильность характеристик во времени. Полупроводниковые терморезисторы имеют большой температурный коэффициент сопротивления (ТКС). Датчики температуры с отрицательным ТКС называются термисторами (с ростом температуры сопротивление снижается), с положительным – позисторами (с возрастанием температуры сопротивление увеличивается). Обозначение термисторов – NTC, позисторов – PTC.

Задачи удаленного мониторинга

Дистанционное измерение температуры и относительной влажности воздуха при помощи стационарного термогигрометра позволяет:

• получать актуальные сведения о функционировании климатического оборудования, систем вентиляции, кондиционирования и воздушного отопления;
• оценивать работу холодильных и морозильных установок, расстоечных шкафов, печей;
• своевременно оповещать работников об отклонении показателей от установленных значений;
• управлять исполнительными устройствами для поддержания оптимального микроклимата;
• накапливать статистику и систематизировать полученные данные для оформления отчетов;
• обеспечивать эффективную работу предприятия.

Необходимость купить измеритель температуры и влажности обусловлена следующими особенностями оборудования:

• многоканальное исполнение (от 2 до 16 измерительных каналов), позволяющее комплексно оценивать микроклимат;
• встроенные реле отвечают за регулирование работы инженерных систем жизнеобеспечения и не требуют привлечения специалистов;
• измерительный блок и преобразователи могут размещаться на значительном расстоянии друг от друга (до 1000 метров);
• приборы поддерживают универсальный протокол передачи данных Modbus RTU;
• внутренняя память предусматривает накопление статистики измерений;
• стационарный термогигрометр может выступать самостоятельным устройством, а также работать в составе единой измерительной сети.

Термогигрометры Testo

В сегменте оборудования для определения влажности и других параметров микроклимата в зданиях и помещениях различного назначения отечественного рынка востребованы устройства немецкой группы компаний «Testo SE & Co. KGaA», выпускающей легкие ручные термогигрометры широкого диапазона измерений. В качестве поставщика предприятиям и организациям немецких цифровых влагомеров выступает казанское ООО «Литас» – активный участник российского рынка измерительной техники для различных сфер исследований и неразрушающего контроля материалов, изделий и процессов.

Отечественным производственным и исследовательским компаниям ООО «Литас» предлагает использовать:

• 605i – определяет температурно – влажностные показатели микроклимата в помещениях и воздуховодах; используется для диагностики систем кондиционирования;
• 605-Н1 – прибор стик-класса с держателем и многофункциональным зажимом, удобный для замеров параметров воздуха в системах вентиляции и кондиционирования с надежным и высокоточным сенсором, а также с поворотным дисплеем;
• 608-Н1 – производит непрерывные замеры температурно – влажностного режима и определяет точку росы, выводя показания на большой дисплей;
• 608-Н2 – наряду с измерительными обладает функцией LED-сигнализации, оповещая о превышении предельно допустимых температурно – влажностных показателей;
• 610 – с минимальной погрешностью замеряет температурно – влажностные показатели воздуха, рассчитывает точку росы, фиксирует полученные значения и отображает их экстремальные величины;
• 622 – определяет температурно – влажностные характеристики воздуха, давление, которые выводятся на дисплей с указанием даты и времени. Калибровка и настройки допускается на месте измерений;
• 623 – температурно-влажностные показатели за прошедший период измерений сохраняется в памяти устройства и вместе с текущими выводится на большой дисплей;
• 625 – измеряет температурно – влажностные показатели, точку росы, отображает экстремальные значения замеров, имеет подсветку дисплея.

цифровые влагомеры для измерения влажности в древесине и других материалах моделей:

• 606-1 – выполняет замеры влажности в древесине и других материалах, отображая его в процентах по весу и используя справочную информацию, заложенную в памяти;
• 606-2 – в дополнение к влажности древесины, замеряет также температурно-влажностные показатели.

приборы для измерения скорости и степени нагрева воздуха в системах вентиляции:

Весь комплект, включая прибор для определения скорости воздуха и оценки его качества в помещении Testo 440 размещаются в базовом кейсе.

Приборы для контроля температурно-влажностного режима хранения лекарственных средств

Для создания оптимального микроклимата в помещениях фармацевтического склада устанавливают системы кондиционирования и вентиляции, а также цифровые измерители влажности и измерители температуры, которые регистрируют температурно-влажностные показатели окружающего воздуха, посредством применения этих приборов, возможно оперативно вносить коррективы в работу вентиляционной системы и поддерживать необходимый температурно-влажностный режим хранения фармпрепаратов.

Компания «ЭКСИС» – российский производитель контрольно-измерительной техники, для оснащения фармацевтического склада, предлагает купить измеритель влажности серии ИВТМ-7 в различных вариантах исполнения по отличной цене, только у нас широкий спектр оборудования, удовлетворяющий запросы самых требовательных клиентов.

Измеритель температуры и влажности размещают на высоте 1,5 – 1,7 метра от пола, в месте доступном для ежедневного считывания показаний с прибора, которые заносятся в специальный журнал регистрации температуры и влажности (хранится на протяжении 1-го года, не считая текущего) в бумажном варианте либо в электронном виде (с использованием специального программного обеспечения). Приобретая стационарные или портативные термогигрометры ИВТМ-7 в комплекте с ПО Eksis Visual Lab, Вы сможете считывать значения влажности и температуры в реальном времени, накапливать статистику, настроить оповещения и отчеты.

Режимы хранения фармпрепаратов

На аптечных складах необходимо производить мониторинг следующих режимов хранения медикаментов:

• постоянный мониторинг микроклимата складских помещений предназначенных для хранения фармпрепаратов требующих соблюдение температурного режима хранения в диапазоне от +15 до +25°С;
• постоянный мониторинг микроклимата складских помещений предназначенных для хранения фармпрепаратов требующих соблюдение температурного режима хранения в диапазоне от +2 до +8°С и от +8 до +15°С (холодильные камеры).

Все поступающие на склад медикаменты сортируются в зависимости от необходимых условий хранения, препараты, требующие хранения в холодильных камерах, незамедлительно перемещаются на соответствующий участок хранения при заданной температуре. В то же время допустимы кратковременные температурные отклонения, возникающие в процессе открытия дверей холодильника при условии, что температура в холодильнике не превысит +15°С или не поднимется до диапазона от +8°С до +15°С более чем на один час. Для медикаментов с указанием «Нельзя хранить выше +25°С» допустимы переходные отклонения до +30°С при условии, что температура хранения таких препаратов не превысит +25°С в течение любых 24 часов. Для медикаментов с указанием «Нельзя хранить выше +30°С» допустимы переходные отклонения до +35°С при условии, что температура их хранения не будет выше +30°С в течение любого 24-часового периода. Все остальные медицинские препараты (если не предписано иначе) хранятся при температуре от +15°С до +30°С с переходными отклонениями до +35°С при условии, что температура хранения не будет более +30°С в течение любого 24-часового периода.

Термогигрометр купить в настоящее время несложно, главное, среди многообразия представленных моделей, выбрать качественный, сертифицированный прибор, прошедший государственную поверку. Профессиональные измерители микровлажности и температуры ИВТМ-7, производимые АО «ЭКСИС», обладают всеми вышеперечисленными характеристиками. Кроме того, мы осуществляем доставку заказа в любой регион России.

Датчики температуры

Датчик температуры – это устройство, которое позволяет измерить температуру объекта или вещества, используя при этом различные свойства и характеристики измеряемых тел или среды. Основой действия температурных датчиков в автоматизированном управлении является изменение температуры в электрический сигнал. Это обуславливает преимущества электрических измерений: результаты легко передавать по сети, скорость передачи может быть достаточно высокой.

Датчики нельзя устанавливать в следующих местах:

• где может происходить вибрация датчика или механическое воздействие на него;
• во взрывоопасной среде;
• в химически агрессивной среде;
• с большими электрическими помехами;
• с большим рабочим давлением, чем указано в технических параметрах.

• Диапазон рабочей температуры.
• Возможность погружения датчика в объект измерения или среду. Если это невозможно, то лучше выбрать пирометр или термометр.
• Условия проведения замеров. Если нужно измерять в агрессивной среде, то надо выбирать датчик в коррозионностойком корпусе, или бесконтактного типа. Также следует определить наличие давления, влажности и т. д.
• Время работы датчика до калибровки или замены. Многие датчики не могут долго и стабильно работать (термисторы).
• Величина сигнала выхода: существуют датчики, выдающие сигнал по току, или в градусах.
• Технические данные: стабильность, погрешность, разрешение, напряжение.

По принципу измерения все датчики измерения температуры подразделяются на:

• термоэлектрические (термопары);
• интегральные;
• темрорезистивные (термометр сопротивления);
• акустические;
• пирометры;
• пьезоэлектрические.

Термопары относятся к классу термоэлектрические преобразователи, принцип действия которых основан на явлении Зеебека: если спаи двух разнородных металлов, образующих замкнутую электрическую цепь, имеют неодинаковую температуру, то в цепи протекает электрический ток. Изменение знака у разности температур спаев сопровождается изменением направления тока. Под термоэлектрическим эффектом понимается генерирование термоэлектродвижущей силы (термо ЭДС), возникающей из-за разности температур между двумя соединениями различных металлов и сплавов.

Соединенные между собой концы термопары, погружаемые в среду, температура которой измеряется, называют рабочим концом термопары. Концы, которые находятся в окружающей среде, и которые обычно присоединяют проводами к измерительной схеме, называют свободными концами. Температуру этих концов необходимо поддерживать постоянной. При этом условии термо–ЭДС Еt будет зависеть только от температуры t1 рабочего конца.

где С – коэффициент, зависящий от материала проводников термопары.

Создаваемая термопарами ЭДС сравнительно невелика: она не превышает 8 мВ на каждые 100 °C и обычно не превышает по абсолютной величине 70 мВ. Термопары позволяют измерять температуру в диапазоне от –200 до 2200 °C.

Наибольшее распространение для изготовления термоэлектрических преобразователей получили платина, платинородий, хромель, алюмель.

Термопара типа ТХА, ТХК, ТПП и пр. состоит из двух спаянных на одном из концов проводников, изготовленных из металлов, обладающих разными термоэлектрическими свойствами. Спаянный конец, называемый «рабочим спаем», погружается в измеряемую среду, а свободные концы («холодный спай») подключаются к входу измерителей, регуляторов. Если температуры «рабочего» и «холодного спаев» различны, то вырабатывается термоЭДС которая, и подается на прибор. Поскольку термоЭДС зависит от разности температуры двух спаев датчика, то для получения корректных показаний необходимо знать температуру «холодного спая», чтобы скомпенсировать эту разницу в дальнейших вычислениях.

В модификациях входов, предназначенных для работы с термопарами ТХА, ТХК (термопреобразователями сопротивления ДТС типа ТСП и ТСМ, термоэлектрическими преобразователями, датчиками температуры, термосопротивлениями) предусмотрена схема автоматической компенсации температуры свободных концов. Датчиком температуры «холодного спая» служит полупроводниковый диод, установленный рядом с присоединительным клеммником.

Подключение термопар ТХА, ТХК (термопреобразователей сопротивления ДТС типа ТСП и ТСМ, термоэлектрических преобразователей) к датчику температуры (термопреобразователю) должно производиться с помощью специальных компенсационных (термоэлектродных) проводов, изготовленных из тех же материалов. Допускается использовать провода из металлов с термоэлектрическими характеристиками, аналогичными характеристикам материалов электродов термопары в диапазоне температур от 0..100 °С. При соединении компенсационных проводов с термопарами (термоэлектрическими преобразователями, термопреобразователями сопротивления) и прибором необходимо соблюдать полярность.

Во избежание влияния помех на измерительную часть прибора рекомендуется экранировать линию связи прибора с датчиком. При нарушении указанных условий могут иметь место значительные погрешности при измерении.

• простота изготовления;
• надёжность в эксплуатации;
• дешевизна;
• отсутствие источников питания;
• возможность измерений в большом диапазоне температур;
• возможность измерения малых разностей температур;
• возможность работы в агрессивных средах.

• меньшая, чем у терморезисторов, точность измерения;
• наличие значительной тепловой инерционности;
• необходимость введения поправки на температуру свободных концов;
• необходимость в применении специальных соединительных проводов.

Интегральные датчики температуры отличаются от других типов термодатчиков тем, что работают в диапазоне, обычно ограниченном температурой от –55 до 150 °С. Часть интегральных датчиков температуры имеет указанный диапазон измерения, часть имеет более узкий диапазон, что обусловлено либо используемым типом корпуса, либо сделано для снижения стоимости. Самой главной отличительной особенностью интегральных датчиков по сравнению с другими типами датчиков температуры является их богатая функциональность. Интегральный кремниевый датчик температуры включает в себя термочувствительный элемент – первичный преобразователь температуры и схему обработки сигнала, выполненные на одном кристалле и заключенные в единый корпус. В отличие от использования термопар, в данном случае отсутствует необходимость разрабатывать схему компенсации холодного спая и схему линеаризации выходного сигнала. Также нет необходимости разрабатывать и применять внешние схемы компараторов или АЦП для преобразования аналоговых сигналов в логические уровни или цифровой код на выходе – все эти функции уже встроены в некоторые серии интегральных датчиков температуры.

Датчики температуры NSC можно разделить на пять групп:

• датчики температуры с аналоговым выходом;
• датчики температуры с цифровым выходом;
• термостаты;
• датчики температуры с выносным диодом;
• датчики температуры с функциями управления.

Датчики температуры с выходом по напряжению могут иметь различную градуировку – по шкале Кельвина либо по шкале Цельсия. Датчики LM135, LM235, LM335 имеют выходное напряжение пропорциональное абсолютной температуре с номинальным значением температурного коэффициента составляющим 10 мВ/°К. При этом номинальное выходное напряжение при 0°С составляет 2,73 В, и 3,73 В при 100 °С. Обычно эти датчики включаются по схеме, представленной на рисунке 36 а. Третий вывод позволяет осуществлять подстройку точности, для этого используется подстроечный резистор. Температурная погрешность датчика LM135 без использования подстроечного резистора в диапазоне температур измерения –55. 150 °С составляет ±2,7 °С, а с внешним подстроечным резистором уменьшается до ±1 °С в рамках всего рабочего диапазона.

Датчики LM35 и LM45 имеют выходное напряжение, пропорциональное шкале Цельсия (Кт = 10 мВ/°С). При температуре 25 °C эти датчики имеют на выходе напряжение 250 мВ, а при 100 °С на выходе – 1,0 В. Эти датчики могут применяться и для измерения отрицательных температур. Для этого используется согласующий резистор, который включается между выходным выводом и напряжением «ниже земли». Датчик LM50 является «однополярным», потому что он, в отличие от LM35 и LM45, может измерять отрицательные температуры без использования смещения. Этот датчик имеет чувствительность 10 мВ/°С и смещение на выходе 500 мВ (рисунок 36 б). Таким образом, на выходе будет 500 мВ при 0 °С, 100 мВ при –40 °С и 1,5 В при 100 °С.

• компактность, потому они легко встраиваются в усилители, регуляторы, микроконтроллеры и др. электронные приборы;
• недороги в производстве;
• линейная выходная характеристика;
• широкий диапазон напряжений – от 4 до 30 В;
• нечувствительность к падению напряжения на длинных линиях передачи сигнала.

• повышенная температурная чувствительность;
• невысокая точность по сравнению с другими датчиками;
• сравнительно низкая рабочая температура – не более 150 °С.

Термометр сопротивления – датчик, предназначенный для измерения температуры, принцип действия которого основан на зависимости электрического сопротивления металлов, сплавов и полупроводниковых материалов от температуры. При применении в качестве резистивного элемента полупроводниковых материалов его обычно называют термосопротивлением, терморезистором или термистором.

Терморезистор (термистор) – полупроводниковый прибор, электрическое сопротивление которого изменяется в зависимости от его температуры.

Следует заметить, что не все устройства, изменяющие сопротивление с температурой, называются терморезисторами. Например, резистивные термометры, которые изготавливаются из маленьких катушек витой проволоки или из напыленных металлических плёнок, хотя их параметры и зависят от температуры, однако, работают не так, как терморезисторы. Обычно термин «терморезистор» применяется по отношению к чувствительным к температуре полупроводниковым устройствам. Терморезисторы с отрицательным ТКС изготавливаются из полупроводникового материала – спеченной керамики, изготовленной из смеси оксидов металлов. Терморезисторы широко применяются везде, и мы встречаемся с ними каждый день: на них основаны системы противопожарной безопасности, системы измерения и регулирования температуры, теплового контроля, схемы температурной компенсации, измерения мощности ВЧ. Обычно терморезисторы имеют отрицательный температурный коэффициент сопротивления, в отличие от большинства металлов и металлических сплавов.

Предполагая в качестве приближения первого порядка, что зависимость между сопротивлением и температурой линейна, тогда:

где ΔR – изменение сопротивления; ΔT – изменение температуры; k – температурный коэффициент сопротивления.

Термисторы можно разделить на два типа, в зависимости от классификации k. Если k положительно, сопротивление увеличивается с повышением температуры, и устройство называется термистором с положительным температурным коэффициентом (PTC) или позистором. Если k отрицательно, сопротивление уменьшается с повышением температуры, а устройство называется термистором с отрицательным температурным коэффициентом (NTC). Резисторы, которые не являются термисторами, рассчитаны на максимально возможное значение k как можно ближе к 0, так что их сопротивление остается почти постоянным в широком температурном диапазоне.

Вместо температурного коэффициента k иногда используется температурный коэффициент сопротивления. Он определяется как:

Когда ток проходит через терморезистор, он будет генерировать тепло, в результате которого температура терморезистора выше своего окружения. Если термистор используется для измерения температуры окружающей среды, это электрическое отопление может привести к существенной ошибке, если не будет производиться коррекция.

Металлический термометр сопротивления представляет собой резистор, изготовленный из металлической проволоки или металлической плёнки на диэлектрической подложке и имеющий известную зависимость электрического сопротивления от температуры.

Наиболее точный и распространённый тип термометров сопротивления – платиновые термометры. Это обусловлено тем, что платина имеет стабильную и хорошо изученную зависимость сопротивления от температуры и не окисляется в воздушной среде, что обеспечивает их высокую точность и воспроизводимость. Эталонные термометры изготавливаются из платины высокой чистоты с температурным коэффициентом 0,003 925 1/К при 0 °C.

В качестве рабочих средств измерений применяются также медные и никелевые термометры сопротивления. Начальное сопротивление изготовленного термосопротивления может быть произвольным с некоторым допуском.

Термометры сопротивления, изготовленные в виде напыленной на подложку металлической плёнки, отличаются повышенной вибропрочностью, но меньшим диапазоном рабочих температур. Максимальный диапазон, в котором установлены классы допуска платиновых термометров для проволочных чувствительных элементов, составляет 660 °C (класс С), для плёночных – 600 °C (класс С).

• высокая точность измерений (обычно лучше ±1 °C), может доходить до 13-ти тысячных °C (0,013);
• возможность исключения влияния изменения сопротивления линий связи на результат измерения при использовании 3– или 4–проводной схемы измерений;
• практически линейная характеристика;
• простота устройства, способность работать в различных климатических условиях при значительных механических нагрузках, стабильность характеристик во времени. Они могут иметь весьма малые размеры, что существенно для измерений температуры малых объектов и снижения инерционности измерения.

• относительно малый диапазон измерений (по сравнению с термопарами);
• дороговизна (в сравнении с термопарами из неблагородных металлов);
• требуется дополнительный источник питания для задания тока через датчик.

Акустические термодатчики используются преимущественно для измерения средних и высоких температур и применяются в экстремальных условиях (в диапазоне криогенных температур, при высоких уровнях радиации в ядерных реакторах и т. д.), а также при проведении измерений в замкнутом герметичном объеме, где невозможно разместить контактные датчики или использовать пирометры. Состоят из пространственно-разнесенных излучателя и приемника акустических волн. Излучатель испускает сигнал, который проходит через исследуемую среду. Измеряя время прохождения сигнала известного расстояния между излучателем и приемником, и зная базовую скорость распространения ультразвука в данной среде при известной температуре, вычислитель считает скорость распространения при данной температуре, по которой затем вычисляется температура. Например, для газов зависимость скорости ультразвука от температуры выражается формулой:

где α – коэффициент, зависящий от давления, плотности, молекулярной массы газа.

Пример акустического датчика температуры приведен на рисунке 2.38.

Датчик состоит из трех компонентов: ультразвуковых передатчика и приемника, а также герметичной трубки, заполненной газом. Передатчик и приемник представляют собой керамические пьезоэлектрические пластины, акустически несвязанные с трубкой, что обеспечивает распространение звука преимущественно через газ внутри трубки. В качестве газа чаще всего используется сухой воздух. Тактовое устройство запускает передатчик, который посылает в трубку короткий ультразвуковой импульс, который пройдя через тестируемую среду трубки, принимается приемником. Время прохождения сигнала подается в контроллер, который вычисляет скорость распространения ультразвука, а затем определяет температуру тестируемой среды.

Миниатюрные акустические датчики температуры используют принцип модуляции (зависимости) частоты электронных генераторов, построенных на основе времязадающих элементов поверхностных акустических волн (ПАВ). Фактически, такие интегральные акустические датчики являются прямыми преобразователями температуры в частоту. Такие датчики имеют чувствительность в пределах нескольких кГц на градус.

Пирометр – прибор для бесконтактного измерения температуры тел, принцип действия которого основан на измерении мощности теплового излучения объекта измерения преимущественно в диапазонах инфракрасного излучения и видимого света.

Бесконтактный тип термодатчиков, считывающих излучение, которое исходит от нагретых тел. Этот тип устройств позволяет измерять температуру дистанционно, без приближения к среде, в которой производятся замеры. Это позволяет работать с большими температурами и сильно разогретыми объектами без опасного сближения.

Пирометры можно разделить по нескольким основным признакам:

Оптические. Позволяют визуально определять, как правило, без использования специальных устройств, температуру нагретого тела, путём сравнения его цвета с цветом эталонной нити.

Радиационные. Оценивают температуру посредством пересчитанного показателя мощности теплового излучения. Если пирометр измеряет в широкой полосе спектрального излучения, то такой пирометр называют пирометром полного излучения.

Цветовые (другие названия: мультиспектральные, спектрального отношения) – позволяют делать вывод о температуре объекта, основываясь на результатах сравнения его теплового излучения в различных спектрах.

Пьезоэлектрические датчики температуры

Пьезоэлектрические датчики температуры – это прибор для бесконтактного измерения температуры тел, принцип действия которого основан при помощи кварцевого пьезорезонатора. При пьезоэлектрическом эффекте наблюдается зависимость частоты вибраций кварцевого кристалла от температуры. Именно на основе этого явления и реализуются пьезоэлектрические датчики температуры. Поскольку кварц является анизотропным материалом, резонансная частота пластины сильно зависит от угла среза кристалла (его кристаллографической ориентации).

В пьезоэлектрических датчиках температуры всегда очень сложно организовать хорошую тепловую связь кристалла с объектом измерения, поэтому они обладают худшим быстродействием по сравнению с термисторами и термоэлектрическими детекторами.

Наиболее используемый датчик температуры на судах является Pt 100, принцип работы которого основан на принципе изменения электрического сопротивления при повышении температуры. Изменение сопротивления преобразуется регулятором в температурное значение, которое показывается прибором.

Материалом является платина с сопротивлением 100 Ом при температуре 0 °C. Платина имеет положительный коэффициент зависимости сопротивления от температуры; с ростом температуры растёт сопротивление. Изменение сопротивления от температуры составляет 0,39 Ом/1 °C.

В одном датчике может быть несколько термосопротивлений Pt 100: 1, 2 или 3×Pt–100 (наиболее часто используется 1×Pt×100). Для разных измерительных цепей датчик может быть произведён в разных вариантах: 2-, 3- или 4-проводное подключение (наиболее точным является 4-проводное).

Конструкция Pt×100 представлена на рисунке 2.39. Термометр сопротивления расположен в специальной, заполненной окисью магния трубке толщиной 3 мм и различной длины. Гибкая часть термометра сопротивления начинается с 50 мм. Через вводную часть осуществляется соединение с гибким питающим проводом.

Стандарт МЭК 60751 определяет классы точности термометров сопротивления Pt100 и соответствующие допуски. Классы допуска и диапазоны измерений для термопреобразователей сопротивления и чувствительных элементов представлены в таблице 2.4.

Цвета проводов, присоединяемых к термосопротивлению Pt 100, определены стандартом EN 60751. Цвета проводов для 2-, 3- и 4-проводного подключения, указаны в каждом типе датчиков на рисунке 2.40.

Схемы включения термосопротивления в измерительную цепь:

• 2-х проводная схема используется там, где не требуется высокой точности, так как сопротивление присоединительных проводов суммируется с измеренным сопротивлением, что приводит к появлению дополнительной погрешности;
• 3-х проводная схема обеспечивает значительно более точные измерения, т.к. появляется возможность измерить сопротивление подводящих проводов и вычесть его из суммарного измеренного сопротивления;
• 4-х проводная схема – наиболее точная схема, обеспечивает полное исключение влияния подводящих проводов.

• быстрое время срабатывания;
• небольшие размеры, компактная конструкция;
• большой температурный диапазон;
• гибкий питающий провод;
• виброустойчивость.

Литература

Ассортимент стационарных многоканальных термогигрометров производства АО «ЭКСИС» включает в себя множество моделей, различающихся конструктивным исполнением, внешним видом, техническими характеристиками и сферами применения. Все модели могут работать на удалении от оператора, предусмотрен вывод данных на компьютер. С помощью специального ПО EVL можно осуществить удаленное управление устройством через ПК. Термогигрометры могут управлять внешними устройствами с помощью встроенных реле и подключаться к любым измерительным сетям по Modbas или Ethernet. Приведем в пример следующие приборы:

Важным достоинством стационарных термогигрометров ИВТМ-7 служит возможность подключения к одному измерительному блоку разных зондов. Для измерения влажности в газовом потоке рекомендуется применять проточную камеру или зонд для гермообъемов. Чтобы проконтролировать уровень влажности в стопке бумаги, для термогигрометров применяется зонд «штык-нож». Для контроля влажности и температуры в расстоечных шкафах на хлебобулочном производстве применяется преобразователь зонд «штырь».

Особенности и преимущества термогигрометров

С помощью термометра-гигрометра удобно проводить комплексную оценку микроклимата помещений, цифровое исполнение позволяет включать этот прибор в различные системы управления. Термогигрометры отличаются удобством эксплуатации, быстродействием и точностью измерений. Ответственные производители термогигрометров, в том числе АО «ЭКСИС», стремятся наделить измерители множеством полезных функций и характеристик, например:

• удобная панель измерительного блока, позволяющая без труда считывать показания;
• встроенная память для фиксации показаний и формирования статистики;
• поддержка различных интерфейсов связи с компьютером;
• возможность пересчета показателей в различные единицы измерения;
• запоминание пороговых значений температуры и влажности;
• функция управления внешними устройствами и т. д.

Термогигрометры ИВТМ-7 – правильный выбор, если Вам нужен точный, надёжный, профессиональный измеритель влажности и температуры с поверкой.

В промышленности и сельском хозяйстве определенный температурный режим и уровень влажности – необходимое условие производства, содержания скота и птицы, хранения продукции, а для жилых и общественных зданий – регламентированные нормативами условия проживания, учебы, работы. Соблюдение температурно-влажностного режима обязательно для дошкольных и медицинских учреждений, библиотек и музеев. Эти требования особенно актуальны в России: в условиях отечественного климата со значительными сезонными температурными перепадами и соответственно снижением уровня влажности в отопительный период.

Для контроля температурно-влажностного режима в помещениях различного назначения можно использовать термогигрометры – измерительные приборы, одновременно измеряющие и показывающие характеристики микроклимата в помещении. Эти измерительные устройства могут применяться в холодильных камерах, складах лекарственных препаратов, продуктов питания и материалов с определенными условиями хранения.

Музейный климат

Всем музейным и библиотечным работникам известно значение климата в хранении фондов и в экспозиционных залах.

Если влажность воздуха слишком низка (особенно велика эта опасность в период отопительного сезона):

• деформируются и трескаются деревянные экспонаты
• трескаются иконы, с них осыпается красочный слой
• пересыхает холст
• теряет эластичность кожа
• блекнут и исчезают рукописные тексты.

Если же влажность, напротив, слишком велика:

• создается благотворная среда для роста бактерий, микроорганизмов
• плесень уничтожает органические материалы
• коррозия уничтожает металл.

Наша компания поставляет аппаратуру для обеспечения контроля климата в музеях, архивах и библиотеках, а также оборудование для изменения температурно-влажностного режима: осушители и увлажнители различных моделей.

Аналоговые и цифровые термометры

Эти устройства обычно недороги и не требуют сложного ухода. Главная их проблема – шкала. Либо она показывает температуру с высокой точностью, но измерительный интервал при этом очень мал, либо охватывает широкий температурный диапазон, но точность показаний – приблизительна.

Такие устройства дороже, по сравнению с аналоговыми, но их точность гораздо выше. Позволяют производить измерения в широком интервале, применяются в быту и технике.

Конструктивные составляющие цифрового термометра:

• чувствительный элемент (обычно это терморезистор);
• аналогово-цифровой преобразователь, который трансформирует электрический сигнал от терморезистора в цифровой;
• дисплей;
• элемент питания;
• вводы-выводы сигналов, необходимые для взаимодействия с другими устройствами.

Приборы КИП для измерения температуры

Приборы КИП для измерения температуры классифицируют в зависимости от методов измерения:

• термометры, применяются для измерения температуры контактным методом.
• пирометры, применяются для измерения температуры бесконтактным методом.

Термометры измерения температуры контактным методом

Имеют следующую классификацию:

• термометры расширения, использующие для измерения значения температуры принцип теплового расширения жидкости (жидкостные) или твердого тела (дилатометрические и биметаллические);
• манометрические термометры, использующие для измерения значения температуры зависимость между температурой и давлением газа или паров жидкости в замкнутой термосистеме;
• термопреобразователи (термометры) сопротивления, использующие для измерения значения температуры изменения электрического сопротивления металлов от температуры;
• термоэлектрические термометры (термопары), использующие для измерения значения температуры зависимость между термо-ЭДС, развиваемой термопарой (горячим спаем) из двух различных проводников, и разностью температур спая и свободных концов
• термопары.

Пирометры для измерения температуры бесконтактным методом

• яркостные пирометры, измеряющие температуру по яркости наколенного тела, то есть оптические и фотоэлектрические пирометры (в них использовано свойство фотоэлемента образовывать под действием ярко наколенного тела фотоэлектрический ток, значение которого пропорционально интенсивности падающего на фотоэлемент светового потока);
• радиационные пирометры служат для измерения мощности полного излучения наколенных тел, то есть суммарного теплового и светового излучения, их называют пирометрами полного излучения.

Термометры технические жидкостные

Самый простой прибор КИП измерения температуры. Термометры технические жидкостные состоят из резервуара с термометрической жидкостью и соединенной с ним капиллярной трубкой. За капилляром располагается шкала в °C. Корпус прибора — стеклянный. При изменении температуры объем жидкости внутри прибора изменяется, вследствие чего столбик жидкости в капилляре поднимается или опускается пропорционально изменению температуры.

Дилатометрические термометры

Еще один вид приборов КИП. Принцип работы дилатометрических термометров основан на преобразовании измеряемой температуры в разность абсолютных значений удлинений двух стержней, изготовленных из материалов с различными термическими коэффициентами линейного расширения. Они применяются в устройствах сигнализации и регулирования температуры.

Биметаллические термометры

Манометрические термометры по заполнению подразделяют на газовые, жидкостные и парожидкостные (конденсационные). Манометрические термометры состоят из термобаллона, капиллярной трубки, трубчатой пружины с тягой, зубчатого сектора и стрелки. Вся система заполняется рабочим веществом.

Термопреобразователи сопротивления.

Принцип работы термопреобразователей сопротивления основан на свойстве применяемых в них проводниковых материалов изменять свое электрическое сопротивление при изменении температуры. Зная зависимость между температурой и сопротивлением, можно по сопротивлению вещества определить его температуру. Комплект термометра сопротивления состоит из первичного прибора (проводника, являющегося тепловоспринимающим элементом) и вторичного прибора, определяющего изменения электрического сопротивления и отградуированного в градусах Цельсия (°С). Тепловоспринимающие элементы изготавливаются из платиновой проволоки (типа ТСП), медной электролитной проволоки (типа ТСМ) и никелевой проволоки (типа ТСН).

Термоэлектрические термометры (термопары).

Принцип действия термоэлектрических термометров основан на свойстве металлов и сплавов создавать термоэлектродвижущую силу (термо-ЭДС) при нагревании спая двух разнородных проводников, образующих т.н. термопару или первичный прибор термометра. Термоэлектрический термометр состоит из двух спаянных и изолированных по длине термоэлектродов, защитного чехла и головки с зажимами для подключения соединительных проводов. В качестве вторичного прибора, измеряющего развиваемую термопарой термо-ЭДС, служит электроизмерительный прибор. В качестве измерителя ТЭДС применяются показывающие и самопишущие магнитоэлектрические милливольтметры и потенциометры. Зная зависимость ТЭДС от температуры спая, можно шкалу электрического прибора проградуировать в градусах Цельсия (°С) и фиксировать температуру вещества.

Принципы выбора прибора КИП для измерения температур

1. Жидкостные стеклянные термометры служат для измерения температуры в пределах от –200 до +500°С. Эти термометры представляют собой капиллярную трубку с резервуаром, заполненным подкрашенным спиртом или ртутью. Верхний край капиллярной трубки после откачки воздуха запаян. Капиллярная трубка с резервуаром и шкалой размещаются в стеклянном корпусе. Изменение температуры ведет к изменению объема жидкости. Термометры устанавливаются в гильзах и должны иметь защитный кожух. Для лучшей передачи тепла в гильзы заливается масло. 2. Манометрические термометры служат для измерения температуры в пределах от –160 до +600°С, в зависимости от применяемой жидкости или газа (азот, эфир, спирт и т. д.). Представляют собой замкнутый объем, заполненный жидкостью или газом, состоящий из одновитковой или многовитковой пустотелой пружины, капиллярной трубки длиной до 60 м, термобаллона, помещенного в гильзу. Свободный, запаянный, конец пружины соединен со стрелкой или пером. Изменение температуры ведет к изменению давления внутри объема, что ведет к перемещению свободного конца пружины со стрелкой или пером. Бывают показывающие, сигнализирующие, самопишущие. 3. Термоэлектрический термометр (термопара) – измерение температуры основано на возникновении электродвижущей силы в цепи. Состоит из двух разнородных проводников, соединенных друг с другом пайкой или сваркой и подключенных при помощи медных компенсационных проводов к вторичному прибору. В зависимости от материала проводников измеряют температуру от –200 до + 25000С. 4. Термометры сопротивления – применяются для измерения температур в пределах от –200 до 500°С. Принцип действия основан на свойстве металлов (меди, платины), из которых выполнена катушка сопротивления, изменять сопротивление при изменении температуры.

Доставка приборов КИП для проведения измерения температуры в города Юга России

Мы доставим любые приборы КИП в города: Ростов, Краснодар, Волгоград, Элиста, Астрахань, Ставрополь, Таганрог, Новочеркасск, Азов, Шахты, Волгодонск, Сальск, Тихорецк, Тимашевск, Сочи, Новороссийск, Анапа, Туапсе, Геленджик, Ейск, Майкоп, Армавир, Невинномысск, Минеральные Воды, Кисловодск, Пятигорск, Железноводск, Черкесск, Нальчик, Владикавказ, Грозный, Махачкала.

Разновидности термогигрометров

Разнообразный ассортимент термогигрометров включает в себя стационарные и портативные модели контрольно-измерительных устройств. Также все термогигрометры можно применять:

• для постоянного мониторинга – приборы способны непрерывно измерять показатели температурно-влажностного режима в различных контрольных точках, фиксировать данные в памяти устройства и передавать полученные результаты на персональный компьютер. Накопление статистики в памяти устройства представляет собой журнал показаний гигрометра, по ней можно отслеживать динамику показателей в любой заданный период и выводить на печать данные. Постоянный мониторинг часто выполняется с помощью стационарных приборов контроля влажности и температуры. АО «ЭКСИС» производит модели, к которым можно подключать исполнительные устройства, регулирующие влажность и температуру в контролируемых средах и объектах;
• для экспресс-измерений – приборы имеют портативный вариант исполнения и могут применяться в полевых условиях. Замеры выполняются оперативно и точно, что особенно важно при эпизодическом (инспекционном) контроле параметров влажности и температуры воздуха, например во время аттестации рабочих мест. Такие приборы также могут быть использованы и для постоянного мониторинга, так как имеют весь необходимый функционал.

Термометры – это специальные измерительные приборы, предназначенные для контроля и замера температуры различных типов сред. Для строительства используются специализированные промышленные и технические термометры. Они измеряют температуру рабочей среды, задействованной в различных сферах строительства и промышленном производстве. Поэтому их наличие является обязательным условием для соблюдения необходимых параметров температурного режима рабочих сред, влияющих на течение технологического процесса.

На сегодняшний день существует большое количество разновидностей термометров, которые имеют различные размеры, форму устройства и его конструкцию, а также отличаются методом измерения температуры, и типом измеряемой среды (жидкость, газ, пар, воздух и т.д.). Также все приборы для измерения температуры обладают разным Классом точности измерения.  В зависимости от вида термометра можно измерять температуры в широком диапазоне от -200 °C до +2000 °C.

Современные термометры выпускаются следующих видов:

• механические, способ измерения температуры основан на расширении металлического тела при нагреве;
• электронные, способ измерения температуры основан на изменении сопротивления полупроводника при понижении или повышении температуры;
• термоэлектрические, способ измерения температуры основан на разнице показателей при контакте двух полупроводников, после чего генерируется электрический ток;
• жидкостные, способ измерения температуры основан на расширении жидкостей (спирт, ртуть) при нагревании;
• инфракрасные, способ измерения температуры основан на абсолютном значении энергии, излучаемой объектом, который предназначен для измерения;
• газовые, способ измерения температуры основан на изменении показателей инертного газа при повышении или понижении температуры.

Технические и промышленные термометры применяются для установки на трубопроводах и в резервуарах различных инженерных систем водоснабжения, отопления и газоснабжения. Также они могут устанавливаться на промышленном оборудовании, на производственных агрегатах и установках. Еще одна область применения термометров – это специальный тип сигнализационного оборудования, которое используется для автоматического контроля температуры.

Сделать заказ

Здесь Вы можете сделать заказ продукции или отправить сообщение.
Сразу после обработки заказа наш специалист свяжется с вами.