سنسورهای اندازه گیری دما

معروف ترین و پرکاربردترین سنسورهای اندازه گیری دما ترموکوپل و RTDها می باشند در ادامه به شرح این دونوع سنسور خواهیم پرداخت.

 ترموکوپل از دو فلز غیر هم جنس که در یک نقطه به یکدیگر متصل شده اند تشکیل می گردد.

عملکرد ترموکوپل با توجه به میزان دما در نقطه اتصال ولتاژ در دوسر آزاد آن ایجاد می گردد که معرف دمای محل اتصال است , هرگاه فاصله ترموکوپل از تجهیزات اندازه گیری یا از PLC زیاد باشد و بخواهیم آن را به PLC یا تجهیز مورد نظر متصل نماییم ناگزیر به استفاده از کابل انتقال می باشیم اگر جنس کابل انتقال که به سرور وصل می‌شود با جنس فلز ترموکوپل یکسان باشد مقدار اندازه گیری شده توسط تجهیز صحیح بوده و میتوان از آن استفاده نمود

ولی اگر جنس کابل انتقال با جنس فلزات ترموکوپل یکسان نباشد در محل اتصال کابل دو ترموکوبل جدید نیز تشکیل خواهد شد که در نهایت اندازه‌گیری ترموکوپل را دچار خطا خواهند نمود برای رفع این مشکل می توان از جبران ساز استفاده نمود بدین ترتیب که دمای در نقطه اتصال کابل انتقال محاسبه و از دمای اندازه گیری شده توسط ترموکوپل کم می شود
انواع ترموکوپل ترموکوپل ها با توجه به جنس فلزات مورد استفاده در آنها نامگذاری می شوند

رنج کار ترموکوپل ها

ترموکوپل تیپ E منفی ۲۷۰ تا ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد

ترموکوپل تیپ j منفی ۲۱۰ تا ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد

ترموکوپل تیپ K منفی ۲۷۰ تا ۱۳۷۲ درجه سانتیگراد

ترموکوپل T منفی ۲۷۰ تا ۴۰۰ درجه سانتیگراد

ترموکوپل تیپ S منفی ۵۰ تا ۱۷۶۸ درجه سانتیگراد

ترموکوپل تیپR منفی ۵۰ تا ۱۷۶۸ درجه سانتیگراد

از آنجا که در استفاده از ترموکوپل معمولاً ناگزیر به استفاده از جبران سازی و انجام تنظیمات خاص بوده و سیگنال خروجی بسیار مناسب می باشد در برخی کاربردهای صنعتی سیگنال ترموکوپل را به یک سیگنال الکتریکی استاندارد تبدیل می‌کند این عمل توسط ترانسدیوسرهای مخصوصی انجام می پذیرد با استفاده از این ترانسدیوسرها می توان سیگنال خروجی ترموکوپل را به سیگنال جریانی ولتاژی تبدیل نمود ؛ این سنسور از سنسورهای مقاومتی دما می باشد یعنی با تغییر دما میزان مقاومت آنها تغییر می‌کند

رنج تغییرات در RTDها تقریباً به صورت خطی می باشد و این موضوع باعث بالا رفتن دقت آنها در مقایسه با ترموکوپل ها در دماهای پایین شده است توجه شود که اکثر تغییرات دما در ترموکوپل به گونه ایست که در دماهای بالا ترموکوپل به دقت لازم می‌رسد البته باید توجه نمود که رنج کاری RTDها دماهای پایین تری را نسبت به ترموکوپل پوشش می‌دهد حدود(( ۲۰۰ درجه سانتیگراد تا ۸۵۰ درجه ))
RTDها در سه نوع دو سیم سه سیم و چهار سیم ساخته می شوند

ترمیستور

مشابه RTD، ترمیستور قطعه‌ای برای اندازه‌گیری دما است که مقاومت آن با تغییر دما تغییر می‌کند. ترمیستورها از مواد نیمه‌هادی ساخته شده‌اند. مقاومت به همان روش RTD تعیین می‌شود، اما ترمیستورها یک مقاومت بسیار غیرخطی در برابر منحنی دما نشان می‌دهند. بنابراین، در محدوده عملکرد ترمیستورها می‌توان تغییر مقاومت زیادی را برای یک تغییر دمای بسیار کوچک مشاهده کرد. این امر منجر به یک سنسور بسیار حساس و ایده‌آل برای کاربردهایی می‌شود که در آن‌ها «نقطه تنظیم» (Set-point) وجود دارد.