थर्माकोउल्स के समावेशन और मुआवजे के लिए योजनाएं

जैसा कि ज्ञात है, थर्मोकपल में दो जंक्शन होते हैंइसलिए, जंक्शनों के एक (पहले) तापमान को सही ढंग से और सटीक रूप से मापने के लिए, दूसरे (दूसरे) जंक्शन को कुछ स्थिर तापमान पर रखना आवश्यक है, ताकि मापा गया EMF केवल तापमान का एक स्पष्ट कार्य हो पहला जंक्शन—मुख्य काम करने वाला एक चौराहा।

इसलिए, थर्मल मापने वाले सर्किट में स्थितियों को बनाए रखने के लिए, जिसमें दूसरे ("ठंड संक्रमण") के ईएमएफ के परजीवी प्रभाव को बाहर रखा जाएगा, समय के प्रत्येक कार्य क्षण में किसी तरह उस पर वोल्टेज की भरपाई करना आवश्यक है . इसे कैसे करना है? हम सर्किट को ऐसी स्थिति में कैसे ला सकते हैं कि मापा थर्मोकपल वोल्टेज केवल पहले जंक्शन के तापमान में परिवर्तन के आधार पर बदलेगा, दूसरे के वर्तमान तापमान की परवाह किए बिना?

सही परिस्थितियों को प्राप्त करने के लिए, आप एक साधारण चाल का सहारा ले सकते हैं: बर्फ के पानी के एक कंटेनर में दूसरा जंक्शन (वे स्थान जहां मापने वाले उपकरण के साथ पहले जंक्शन के तार जुड़े हुए हैं) रखें - बर्फ से भरे पानी के स्नान में अभी भी इसमें तैर रहा है। इस प्रकार, दूसरे जंक्शन पर हमें बर्फ का व्यावहारिक रूप से स्थिर पिघलने का तापमान मिलता है।

यह पहले (ऑपरेटिंग) जंक्शन के तापमान की गणना करने के लिए परिणामी थर्मोकपल वोल्टेज की निगरानी करेगा, क्योंकि दूसरा जंक्शन अपरिवर्तित स्थिति में होगा, इसमें वोल्टेज स्थिर होगा। लक्ष्य अंततः प्राप्त किया जाएगा, "ठंड जंक्शन" के प्रभाव की भरपाई की जाएगी। लेकिन अगर आप ऐसा करते हैं तो यह बोझिल और असुविधाजनक हो जाएगा।

सबसे अधिक बार, पोर्टेबल प्रयोगशाला उपकरणों में, मोबाइल पोर्टेबल उपकरणों में अभी भी थर्मोक्यूल्स का उपयोग किया जाता है, इसलिए एक अन्य विकल्प कोमल है, एक बर्फ का पानी स्नान, निश्चित रूप से, हमें सूट नहीं करता है।

और ऐसा एक अलग तरीका है - "कोल्ड जंक्शन" के बदलते तापमान से वोल्टेज की भरपाई करने की विधि: मापने वाले सर्किट में श्रृंखला में अतिरिक्त वोल्टेज का एक स्रोत कनेक्ट करें, जिसका EMF विपरीत दिशा और परिमाण में होगा हमेशा «कोल्ड जंक्शन» के ईएमएफ के बराबर होगा।

यदि «कोल्ड जंक्शन» के ईएमएफ को थर्मोकपल से अलग तरीके से इसके तापमान को मापकर लगातार मॉनिटर किया जाता है, तो एक समान क्षतिपूर्ति ईएमएफ तुरंत लागू किया जा सकता है, जिससे सर्किट के कुल परजीवी क्रॉस-सेक्शन वोल्टेज को शून्य कर दिया जाता है।

लेकिन स्वचालित मुआवजे के लिए निरंतर वोल्टेज मान प्राप्त करने के लिए आप "कोल्ड जंक्शन" तापमान को लगातार कैसे माप सकते हैं?

इसके लिए उपयुक्त thermistor या प्रतिरोधक थर्मामीटरमानक इलेक्ट्रॉनिक्स से जुड़ा है जो आवश्यक परिमाण के एक क्षतिपूर्ति वोल्टेज को स्वचालित रूप से उत्पन्न करेगा। और जबकि एक ठंडा जंक्शन अनिवार्य रूप से ठंडा नहीं होता है, इसका तापमान आमतौर पर काम करने वाले जंक्शन के रूप में चरम नहीं होता है, इसलिए एक थर्मिस्टर भी आमतौर पर ठीक होता है।

«बर्फ पिघलने के तापमान» के लिए विशेष इलेक्ट्रॉनिक मुआवजा मॉड्यूल थर्मोक्यूल्स के लिए उपलब्ध हैं जिनका कार्य मापने वाले सर्किट को ठीक विपरीत वोल्टेज की आपूर्ति करना है।

इस तरह के एक मॉड्यूल से क्षतिपूर्ति वोल्टेज का मूल्य इस तरह के मूल्य पर बनाए रखा जाता है ताकि मॉड्यूल की ओर जाने वाले थर्मोक्यूल्स के जंक्शन बिंदुओं के तापमान को सटीक रूप से क्षतिपूर्ति किया जा सके।

कनेक्शन बिंदुओं (टर्मिनल) का तापमान एक थर्मिस्टर या प्रतिरोध थर्मामीटर से मापा जाता है और सर्किट में श्रृंखला में सटीक आवश्यक वोल्टेज स्वचालित रूप से खिलाया जाता है।

एक अनुभवहीन पाठक के लिए, थर्मोकपल का सटीक उपयोग करने के लिए यह बहुत अधिक परेशानी की तरह लग सकता है। शायद प्रतिरोध थर्मामीटर या उसी थर्मिस्टर का तुरंत उपयोग करना अधिक समीचीन और आसान होगा? नहीं, यह सरल और अधिक समीचीन नहीं है।

थर्मिस्टर्स और प्रतिरोध थर्मामीटर थर्माकोउल्स के रूप में यांत्रिक रूप से मजबूत नहीं होते हैं और एक छोटी सुरक्षित ऑपरेटिंग तापमान सीमा भी होती है। तथ्य यह है कि थर्मोक्यूल्स के कई फायदे हैं, जिनमें से दो मुख्य हैं: एक बहुत व्यापक तापमान रेंज (−250 डिग्री सेल्सियस से +2500 डिग्री सेल्सियस तक) और एक उच्च प्रतिक्रिया गति, जो आज या तो थर्मिस्टर्स द्वारा अप्राप्य है या प्रतिरोध थर्मामीटर द्वारा, न ही अन्य सेंसर से।समान मूल्य सीमा में प्रकार।