Temperaturmålelementer

Temperaturmålelementer er sensoriske komponenter som konverterer temperatur til et elektrisk signal eller en egenskap som kan måles av instrumenter. De utgjør kjernen i temperaturmålesystemer og finnes i ulike konstruksjoner, måleområder og miljøtoleranser. Valg av element avhenger av krav til presisjon, reaksjonstid og forholdene på måleplassen.

De viktigste typene inkluderer termoelementer (TE), som utnytter Seebeck-effekten og består av to ulike ledere som genererer en spenning når temperaturene i målepunktet og referansen ikke er like. Motstandsbaserte måleenheter inkluderer RTD-er, ofte platina-RTD som Pt100, og termistorer (NTC og PTC) som viser store endringer i resistans med temperatur. Termoelementer har bredt temperaturområde og robustness, RTD-er gir høy nøyaktighet og god stabilitet, mens termistorer gir høy følsomhet i smale temperaturområder. Det finnes også integrerte halvleder- eller diodetelelementer som gir direkte utsignal i elektronikkmoduler og måleutstyr.

Konfigurasjon og beskyttelse: Sensorer kapsles eller beskyttes i rør eller kapslinger og tilkobles med to-, tre- eller firelederkonfigurasjoner for å kompensere ledningsmotstand og temperaturgradienter. Måleområde bestemmes av type og oppsett: termoelementer dekker ofte ekstreme temperaturer, RTD-er har bredt men lavere temperaturområde enn TE, mens termistorer gir rask respons i lavere temperaturer. Nøyaktighet og responstid påvirkes av kapsling, termisk masse og strømtilførsel.

Standardisering og bruk: Typiske standarder omfatter IEC 60584 for termoelementer og DIN/EN 60751 for RTD-er. Valg av element avhenger av krav til nøyaktighet, stabilitet, miljø og pris. Temperaturmålelementer brukes i prosessindustri, energisektoren, HVAC, laboratorium og bil- og elektronikkapplikasjoner, ofte kombinert med transmitter og datalogger for kontinuerlig overvåking.