інертним і, при недостатній герметичності корпусу термопари, може піддаватися впливу агресивних середовищ, атмосфери і т.д.
-на великій довжині термопарних і подовжувальних проводів може виникати ефект В«антениВ» для існуючих електромагнітних полів.
-залежність ТЕДС від температури істотно не лінійна. Це створює труднощі при розробці вторинних перетворювачів сигналу.
-коли жорсткі вимоги висуваються до часу термічної інерції термопари, і необхідно заземлювати робочий спай, слід забезпечити електричну ізоляцію перетворювача сигналу для усунення небезпеки виникнення витоків через землю.
Загальні відомості та особливості роботи
Стандартні таблиці для термоелектричних термометрів і класи допуску та діапазони вимірювань наведені в ГОСТ Р 8.585-2001 В«Державна система забезпечення єдності вимірювань. Термопари. В»p> Джерела похибки термопар
Принцип дії термопар і особливості перетворення і передачі сигналу призводять до наступних можливих проблем при їх експлуатації, що викликають помилку у визначенні температури
1. Дефекти формування робочого спаяний;
2. Виникнення термоелектричної неоднорідності по довжині термоелектродов і зміна градуювальної характеристики;
3. Електричне шунтування провідників ізоляцією і можливе виникненню гальванічного ефекту;
4. Теплове шунтування;
5. Електричні шуми і витоку. p> Формування спаю
Існує багато способів формування робочого спаяний термопари: механічне скручування, пайка, зварювання і т.д. При зварюванні в спай додається третій метал, але тому температури провідників, що виходять з спаю однакові, це не може привести до якої-небудь похибки. Проблема полягає в тому, що третій метал, як правило, має більш низьку температуру плавлення і при високих температурах спай може розірватися. Більше того, може відбуватися забруднення електродів чужорідним испаряющимся металом. Тому рекомендується робити зварювання робочого спаяний. Однак процес зварювання теж вимагає особливої вЂ‹вЂ‹уваги, тому що перегрів може пошкодити термопарного дріт і газ, що використовується для зварювання, може дифундувати в дріт. Дефектна зварювання може привести в розриву спаю при експлуатації. У програмному забезпеченні, що використовується для зчитування і обробки сигналу термопари завжди є спеціальний тест на розрив спаю. p> Освіта термоелектричної неоднорідності. Спотворення градуювальної характеристики
Це найбільш серйозний і важко діагностується джерело похибки, т.к. результат відліку ТЕДС може здатися цілком прийнятним і в той же час бути помилковим. Термоелектрична неоднорідність може бути результатом дифузії домішок з навколишнього атмосфери при високих температурах, високотемпературним відпалом або механічною обробкою електродів. Вона може утворитися в результаті протягування електродів, необережного поводження, ударів і вібрацій, що викликають напруги в дроті. Зміна складу сплаву може спостерігатися на окремій ділянці дроту, що знаходиться тривалий час в зоні різкого температурного градієнта. Однак неоднорідність впливає на зміна градуювальної характеристики тільки в тому випадку, якщо вона потрапляє в зону температурного градієнта при вимірюванні. Чим більше градієнт температури, тим більше похибка, що виникає через неоднорідність. Один із способів зменшення даної похибки - зробити більш плавним зміна температури на довжині термоелектродах, наприклад, використовуючи металеві рукави і чохли. p> Опір ізоляції
Опір ізоляції термоелектродов зменшується з підвищенням температури за експоненціальним законом. При високій температурі, в окремих випадках, цей ефект може призвести до утворення так званого «³ртуальногоВ» спаю, тобто фактичного замикання електродів в середній точці термопари. Таким чином, термопара буде вимірювати температуру не в області робочого спаяний, а температуру в середній області. При високих температурах слід також дуже ретельно підбирати матеріал для ізоляції, тому що домішки і хімічні речовини ізоляції можуть проникнути в електроди і змінити їх властивості. p> Гальванічний ефект
фарбувальні речовини, застосовувані в деяких видах ізоляції, можуть викликати освіта електроліту при попаданні води. Це може привести в гальванічного ефекту, який за силою перевищує ефект Зеєбека. Необхідно вживати заходів для захисту термопарної дроту від шкідливої вЂ‹вЂ‹атмосфери, проникнення води і інших рідин. p> Теплове шунтування
Необхідно пам'ятати, що термопара, як і будь-який інший контактний датчик, при введенні в об'єкт вимірювання змінює його температуру. Тому, якщо об'єкт малий, термопара теж повинна мати малі розміри. Однак термопара, виготовлена з тонкого дроту, більш схильна ефектам забруднення, відпалу, виникнення напруг, електричному шунтування. Щоб мінімізувати ці ефекти застосовують подовжувальні дроти, які ...
