Thermocouple cold junction compensation er tæknileg leiðréttingarráðstöfun sem tekin er til að koma í veg fyrir hitamæliskekkjur af völdum breytinga á hitastigi köldu mótsins. Þar sem hitarafmagn hitaeiningarinnar tengist hitamun á heitum og köldum mótum þess, og kvörðunartafla þess byggist á hitastigi köldu mótanna 0 gráður, í raunverulegri notkun, er erfitt að halda hitastiginu á köldu mótum stöðugt 0 gráður vegna umhverfisáhrifa, sem veldur því að mæld gildi víkja frá raunverulegu hitastigi. Þess vegna eru bætur nauðsynlegar.
I. Hvers vegna þarf Cold Junction bætur
Hitaeiningar starfa á grundvelli Seebeck-áhrifanna, og framleiðsla hitarafmagnsins fer eftir hitastigi heitu og köldu mótum.
II. Algengar Cold Junction bótaaðferðir og meginreglur
1. Ísbaðsaðferð
Meginregla: Að setja hitamótin í kalda mótum í ís-vatnsblöndu, sem gerir T0=0 gráður, útilokar algjörlega áhrif hitasveiflna í köldu mótum.
Kostir: Mikil nákvæmni, hentugur fyrir kvörðun á rannsóknarstofu.
Ókostir: Fyrirferðarmikill rekstur, krefst reglulegrar áfyllingar á ís, hentar ekki fyrir iðnaðarumhverfi.
Viðeigandi sviðsmyndir: mælifræðistofnanir, hár-nákvæmni kvörðun, vísindarannsóknir.
2. Uppbótarvíraðferð:
Meginregla: Notaðu ódýra víra (jöfnunarvíra) með hitaeiginleika svipaða og hitaeiningin til að lengja kalda tengið í hitastigs-stöðugt stjórnherbergi eða hljóðfæraskáp.
Lykilatriði:
Hitaeiningagerð verður að passa (td KX gerð fyrir K gerð hitaeininga).
Hitastig tengipunktsins má ekki fara yfir 100 gráður, annars verða fleiri villur kynntar.
Kostir:
Lágur kostnaður, auðveld uppsetning, mikið notað fyrir langa-iðnaðarflutninga.
3. Brúarbótaaðferð (ójafnvægisbrúaraðferð):
Meginregla: Jöfnunarbrú sem samanstendur af koparviðnámi og manganínviðnámi er tengd í röð í mælirásinni. Brúin er hönnuð til að vera í upphafi jafnvægi við viðmiðunarhitastig (td 20 gráður eða 25 gráður). Þegar hitastig köldu tengisins breytist breytist viðnám koparviðnámsins í samræmi við það og myndar jöfnunarspennu ΔV, sem vegur á móti hitarafmagnsbreytingunni. Vinnuferli: Hitastig kaldmóta hækkar → Hita rafmöguleiki minnkar → Ójafnvægi brúar leiðir til jákvæðrar spennuúttaks → Heildarmöguleiki inntakstækis helst stöðugur.
Kostir: Sjálfvirk uppbót, einföld uppbygging, og sem stendur mest notaða aðferðin í iðnaði.
Nákvæmni: Áætlaðar bætur; K-gerð hitaeiningauppbótarnákvæmni getur náð ±0,025 gráðum.
4. Hugbúnaðarbótaaðferð (stafræn bætur)
Meginregla: Örgjörvi er notaður til að safna hitastigi köldu mótanna í rauntíma (venjulega í gegnum Pt100 eða hitamæli), reikna út samsvarandi jöfnunarmöguleika E(T0,0) úr töflu og bæta honum við mældan möguleika E(T,T0) til að fá samsvarandi heildarpottinn E(T,0) þegar kaldamótin eru við 0 gráður. Formúla:
E(T,0)=E(T,T0)+E(T0,0)
E(T,0)=E(T,T 0 )+E(T 0 ,0)
Kostir: Mikil nákvæmni, sterkur sveigjanleiki, hentugur fyrir stafræn kerfi eins og PLC, DCS og snjöll hitastýringartæki.
Þróunarþróun: Nútíma snjöll tæki nota þessa aðferð víða, ásamt hitaskynjara á köldum mótum til að ná fullkomlega sjálfvirkri uppbót.
5. Vélrænn núllpunktsstillingaraðferð tækis
Meginregla: Vélrænni núllpunktur skjátækisins er forstilltur-að núverandi hitastigsgildi kaldmóta T0,
þannig að tækið gefur beint til kynna raunverulegt hitastig heitu mótsins.
Notkunardæmi: Þegar herbergishiti er 25 gráður skaltu stilla bendilinn á hreyfanlegu spólutæki í 25 gráðu mælikvarða. Engin viðbótaruppbótarhringrás er nauðsynleg á þessum tíma.
Takmarkanir: Gildir aðeins við aðstæður þar sem hitastig köldu mótanna er stöðugt og stöðugt; endurstillingar er krafist eftir hitasveiflur.
III. Ráðleggingar um iðnaðarval og varúðarráðstafanir
|
Aðferð |
Viðeigandi sviðsmyndir |
Aukabúnaður þarf |
Sjálfvirknistig |
|
Ístankaðferð |
Kvörðun rannsóknarstofu |
Já (ístankur) |
Lágt |
|
Aðferð við bótavír |
Iðnaðarfjarskipti |
Nei |
Miðlungs |
|
Brúarbótaaðferð |
Akurhljóðfæri |
Já (bótaeining) |
Hátt |
|
Hugbúnaðarbótaaðferð |
Greindur kerfi |
Já (Sensor + Reiknirit) |
Einstaklega hár |
|
Vélræn núllstillingaraðferð |
Verkstæði fyrir stöðugt hitastig |
Nei |
Lágt |
Varúðarráðstafanir:
Halda skal kaldamótum frá hitagjöfum til að forðast miklar hitasveiflur.
Allir tengipunktar verða að vera öruggir og áreiðanlegir til að koma í veg fyrir að snertiviðnám leiði til villna.
Kvörðaðu reglulega allt hitamælingarkerfið til að tryggja skilvirkni bóta.

